裝載胎面壓製機的裝置和方法

2023-10-08 14:30:24

專利名稱：裝載胎面壓製機的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及一種裝載胎面壓製機(tread press)的裝置和方法。更 加具體地說，本發明涉及將胎面膠(treadband)裝載在胎面壓製機上， 當在胎面壓製機中將胎面膠移動到適當的縱向位置時，胎面膠懸掛在 模製元件上方。使用本發明也可以提供橫向定位。
背景技術：
市場上可以獲得翻新的輪胎，翻新的輪胎對於胎面用舊後獲得輪 胎的額外使用提供了經濟的選擇。傳統的翻新工藝通常包括將一定長 度的輪胎胎面(在這裡稱作胎面膠)應用到原始的胎面膠或翻新的胎 面膠已經被除去的輪胎胎體(tire casing)上。在這種應用之前，包括 通過壓制操作利用向胎面膠提供胎面特徵或胎面刻紋(tread sculpture) 的工藝可以製造新的胎面膠。傳統上，壓製機通過如下方式裝載使用機器將未硫化的胎面膠 拖過胎面壓製機的縱向長度直到胎面位於合適的縱向位置。在胎面壓 制機中，未硫化胎面膠的橫向定位是人工提供的。遺憾的是，這種傳 統方法會導致材料的浪費並產生製造複雜性。例如，因為將胎面膠拖 過壓製機時胎面膠可能會伸長，所以有時候額外地增大胎面膠的厚度 以補償該伸長。即便有這樣的補償，這種伸長仍可能沿著胎面膠的長 度不均勻地發生。不合適的橫向定位可能需要丟棄胎面膠的某些部分。 人工檢查和校正橫向位置則既費時又費力。因此，需要提供解決這些以及其它的複雜性問題的用於裝載胎面 壓製機的自動裝置和方法。還需要使胎面裝載工藝進一步自動化的裝 置和方法。正如現在要描述的那樣，本發明提供這些以及其它的優點。發明內容在下面的描述部分中將說明本發明的各種特徵和優點，或者說從描述中本發明的各種特徵和優點將變得顯而易見。本發明提供了一種 裝載胎面壓製機的方法。在一個根據本發明的例示性方法中，為具有 頂部模製元件和底部模製元件的胎面壓製機提供這樣的方法該胎面 壓製機限定了縱向方向。此例示性方法包括提供利用胎面壓製機進行 模製的至少一個胎面膠，抓住胎面膠的第一端，在將胎面膠懸掛在底 部模製元件上方的同時沿縱向將胎面膠移動到頂部和底部模製元件之 間的位置，以及將胎面膠降低到底部模製元件上。該方法可以包括如 下附加步驟當胎面膠懸掛在底部模製元件上方時在縱向拉動胎面膠， 在拉動胎面膠時提供至少一個位於胎面膠下面並與之接觸的支撐件， 在拉動胎面膠的步驟中使得該至少一個支撐件連同胎面膠一起縱向移 動。該支撐件對胎面膠懸掛在底部模製元件上方提供輔助。支撐件可 以允許胎面膠相對支撐件自由移動。可以使用多個支撐件以對胎面膠 的懸掛提供輔助。還可以包括各種修正和附加步驟。例如，裝載胎面壓製機的方法 可以包括在胎面膠被拉動預定距離之後移動所述至少一個支撐件。可 以包括橫向定位胎面膠的步驟，該歩驟也可以在降低胎面膠的歩驟中 執行。通過使得第二模製元件向第一模製元件移動，可以壓制胎面膠。 在這樣壓制的過程中，胎面膠的第二端可以和第二模製元件同時移動。 同樣，剛剛提到的例示性方法在降低胎面膠的步驟中可以包括橫向定 位胎面膠的步驟。同樣，上述例示性方法可以同時用於向具有多個這 樣的層的壓製機裝載多個胎面膠。參考以下描述和所附權利要求將會更好地理解本發明的這些和其 它特徵、方面和優點。合併進來構成本說明書一部分的附圖和以下描 述一起說明了本發明的實施方案並且解釋了本發明的原理。


參考附圖，在說明書中針對本領域普通技術人員描述本主題的完 整和充實的公開，包括其最佳實施方式，其中圖1A到圖1G提供本發明的可以用來製造單層胎面膠的例示性裝 置和方法的示意性說明。圖2A到圖2J使用本發明的另一例示性實施方案的主視圖說明了本發明的可以用來同時製造多個胎面膠的另一例示性方法。圖3提供了圖2A到圖2J中顯示的例示性實施方案的元件的立體圖。圖4A和圖4B提供了描述圖2A到圖2J中顯示的例示性實施方案 其它元件的操作的立體圖。圖5A和圖5B提供了描述圖2A到圖2J中以及圖4A和圖4B中 顯示的例示性實施方案特定元件的操作的截面圖。本說明書和附圖中重複使用相同或相似的附圖標記的目的是表示 本發明相同或類似的特徵或元件。
具體實施方式
在下面的描述部分中將說明本發明的各種特徵和優點，或者說從 描述中本發明的各種特徵和優點將變得顯而易見。本發明提供裝載胎 面壓製機的裝置和方法，將胎面膠懸掛在胎面壓製機特定元件上方， 直到胎面膠沿胎面壓製機的長度方向在縱向上適當定位。也可以提供 執行橫向定位步驟的元件。在一個例示性實施方案中，提供如圖1A到1G中所示的單層胎面 膠壓製機10。壓製機10包括模製元件12和模製背部14。模製元件12 包括產生將要模製到胎面膠16上的胎面特徵的刻紋(通過虛線示意性 的表示)。在一種根據本發明的例示性方法中，將胎面膠16裝載進入壓製機 10的工藝開始於在縱向方向或沿壓製機IO長度的方向，即如圖1A中 箭頭A所示的方向拉動胎面膠16。如圖所示，夾具18抓住胎面膠16 的第一端20並且沿縱向方向A拖動。應注意的是，由於輕微的張力， 胎面膠16保持懸掛在模製元件12上方。更具體地說，胎面膠16未被 拖過模製元件12的表面24，而是保持懸掛在上方，以防止胎面膠16 被阻礙或者拉長。胎面膠16跨越輥子26在第一支撐件28、第二支撐 件30和第三支撐件32上被送入。應當理解的是，本說明書中所用的 術語懸掛的意思是胎面膠以某種方式被支撐在模製元件上方，該方式 減小或者最小化如果沒有懸掛就會產生的張力。特別的，在本發明的 精神或者保護範圍內，胎面膠和模製元件之間的一些接觸還是會發生，即胎面膠在沿其長度的所有點上可以不完全懸掛。然而，本發明的優 點在於降低胎面膠中的張力，這點還是可以在這種實施方案中實現。在夾具18已經將胎面膠16的第一端20運送出預定距離B後(圖 1A)，第一支撐件28也開始沿機器的縱向方向移動，如圖1B中的箭 頭C所示。這種連同胎面膠16 —起的移動在模製元件12上方提供胎 面膠16的連續支撐和懸掛。優選地，夾具18和第一支撐件28基本以 同樣的速度移動，以保持它們之間的預定距離B。然而，應該理解的 是，本發明也包括這樣的實施方案，其中第一支撐件28和夾具18相 對於彼此以不同速度和時間移動。相似地，在第一支撐件28移動預定距離D之後(圖1B)，第二 支撐件30開始沿機器的縱向移動，如箭頭E所示，以提供胎面膠16 的連續支撐和懸掛。第二支撐件30基本上以與第一支撐件28相同的 速度移動，以保持它們之間的預定距離D。 一旦第二支撐件30已經移 動預定距離F (圖1C)，第三支撐件32開始沿機器的縱向移動，如箭 頭G所示。這樣，胎面膠16現在至少在三個位置上分別被支撐在模製 元件12上方，這三個位置分別為第一支撐件28、第二支撐件30和 第三支撐件32。使用這裡揭示的教導，本領域普通技術人員將了解到， 也可根據胎面膠16的重量和總體長度使用更多的或者更少的支撐件。一旦胎面膠16沿模製元件10的長度延伸，支撐件28、 30和32 即縮回，如圖1E中箭頭H所示。每一個支撐件順序縮回，優選地同時 縮回，直到每一個都回到如圖1F中所示的初始位置。當支撐件28、 30 和32縮回時，夾具18保持適當位置並在適當位置上夾持胎面膠16。 另外，當支撐件縮回時，胎面膠16可以在模製元件12上方保持張力。 然而，如圖1F中所示，根據其重量和長度，當第一支撐件28縮回時 胎面膠16落到模製元件12上的位置。下面將要描述本發明另一個實 施方案，如同將要與該實施方案一起討論的那樣，如圖1E中所示，當 第一支撐件28縮回到其初始位置時，通過引導胎面膠16到位，第一 支撐件28保證胎面膠16被適當的橫向定位。例如，使用下面將描述 的橫向排列輥子可以實現這樣的橫向定位。如圖1G中的箭頭J所示，現在通過提升模製元件12來關閉胎面 膠壓製機10，從而使得胎面膠16壓在模製背部14上，並因此在胎面膠16上印下需要的胎面特徵。為了減輕進料點34處胎面膠16上的張力，第一支撐件28具有提升機構36，藉此第一支撐件28上的輥子26 可以被提升，如圖1G中箭頭I所示。使用這裡揭示的教導，本領域普 通技術人員將會理解，模製背部14和模製元件12可以對調，從而使 得模製背部14在胎面膠16下方而模製元件12在胎面膠16上方。這 些和其它變體形式包括在本發明的範圍內。 一旦胎面膠16被模製，模 制元件12下降而胎面膠16被移除，以進行另外的製造。如同現在將描述的，本發明可以用於使用具有多層的壓製機來同 時模製多個胎面膠。現在參考圖2A到圖2J，提供的胎面膠壓製機110 至多可以同時模製八個胎面膠116。胎面膠壓製機110構造有八個豎直 的不同模製層113。每一層113包括模製元件112和模製背部114。使 用不同數目的層和其它模製壓製機110的配置也包含在本發明的精神 和範圍內。壓製機110包括夾具立柱(column) 140，夾具立柱帶有8個夾具 118，每個夾具118均位於不同的豎直層上。每一個夾具118通過夾具 控制機構142驅動並控制。這樣，夾具118可以被啟動以同時抓緊或 選擇胎面膠116。雖然夾具類型的機構是優選的，也可以應用抓緊或者 選擇胎面膠116第一端120的其它方式。如圖2A到2J中所示，第一支撐立柱144帶有可在豎直不同層選 擇性定位的一系列第一支撐件128。現在參考圖4A，每個第一支撐件 128包括能使胎面膠116自由移過的一系列多方向輥子126。在沿機器 的縱向MM以並排方式放置的一系列的杆(bar) 146上帶有多個輥子 126。第一支撐件128還包括一對橫向排列輥子148。每一個輥子148 可以使用齒條150和小齒輪152根據胎面膠116的寬度進行調節。更 具體地說，齒條150和小齒輪152與輥子148 —起移動，從而使得輥 子148沿槽154定位，如箭頭K所示。參考圖4B和5A，如圖所示， 在第一支撐件128上，胎面膠116移動通過輥子126並被其所支撐， 橫向排列輥子148接觸胎面膠116的側面117以提供適當的橫向定位。如圖3中所示，帶有所述一系列第一支撐件128的第一支撐立柱 144沿限制在地板軌道158中的輥子156運載。電機160提供移動力， 該電機160使用多個輥子164沿導軌162移動第一支撐立柱144。使用這裡揭示的教導，本領域普通技術人員可以了解到，可以聯合電機160 使用控制系統(未顯示)，以按照需要沿壓製機110的長度定位第一 支撐立柱144。按照與上文討論過的如圖1A到1G所示的例示性方法和實施方案 相似的方式，第一支撐立柱144包括電機166和絲槓168 (圖2A)以 驅動第一支撐件128沿第一支撐立柱144的豎直移動。這樣，每個第 一支撐件128的豎直位置可以被控制，以在胎面膠壓製機110關閉時 減小胎面膠116的張力。再次參考圖2A到2J，胎面膠壓製機110還包括第二支撐件立柱 170，其帶有位於豎直不同層的一系列第二支撐件130。類似地，壓制 機IIO包括第三支撐立柱172，其帶有也位於豎直不同層的一系列第三 支撐件132。如同第一支撐件128，第二支撐件130和第三支撐件132 均具有位於多個杆146上的一系列輥子126，以允許胎面膠116在其上 自由移動。如同第一支撐立柱144，第二和第三支撐立柱170和172 均通過電機160驅動，電機160使用多個輥子164提供這些立柱沿著 壓製機110的縱向定位。第二支撐立柱170和第三支撐立柱172同樣 在地板軌道158中的輥子156上運載。然而，對於顯示在圖中的實施 方案，第二支撐立柱170和第三支撐立柱172不包括電機166或絲槓 168。更具體地說，第二支撐件130和第三支撐件132系列的豎直位置 被固定，不能如同第一支撐件128系列那樣可以選擇性地調整。然而， 應當理解的是，如果需要，可以為第二支撐件立柱170和第三支撐件 立柱172中的任意一個或者兩個提供豎直調節能力。這裡將從圖2B開始進一步描述裝載胎面膠壓製機110的例示性方 法。如圖所示，夾具118通過抓緊每一胎面膠116的第一端120而開 始裝載壓製機110的過程。胎面膠116從供給部分(未顯示)通過第 三支撐立柱172、第二支撐立柱170和第一支撐立柱144被送入。因此， 當夾具立柱140向胎面膠壓製機110拉動胎面膠116時，胎面膠116 分別在第一、第二和第三支撐件128、 130、 132系列的每一個上自由 滾動通過多個輥子126。現在參考圖2C，夾具立柱140拉動多個胎面膠116進入胎面膠壓 制機110的模製層113，如箭頭AA所示。如上文所述，由於輕微的張力，胎面膠116保持懸掛在模製元件112上方。更具體地說，胎面膠116不被拖過模製元件112，而是保持懸掛在上方，以防止胎面膠116 被阻礙或者拉長。 一旦夾具140已經移動預定距離BB，第一支撐立柱 144開始向胎面膠壓製機110移動，如箭頭CC所示，以保持胎面膠116 懸掛在模製元件112上。優選地，夾具立柱140和第一支撐立柱144 以基本相同的速度移動，以保持它們之間的預定距離BB。如圖2D中所示，在第一支撐立柱144移動預定距離DD之後，第 二支撐立柱170開始沿機器的縱向移動，如箭頭EE所示，以提供胎面 膠116的連續支撐和懸掛。第二支撐件立柱170以與第一支撐立柱144 基本相同的速度移動，以保持它們之間的預定距離DD。如同第一支撐 立柱144，當夾具立柱140繼續拉動胎面膠116的額外長度進入胎面膠 壓製機110時，第二支撐立柱170起到保持胎面膠116懸掛在模製元 件112上方的作用。現在參考圖2E， 一旦第二支撐立柱170移動預定距離FF，第三支 撐立柱172開始沿機器的縱向移動，如箭頭GG所示。優選地，第三 支撐立柱172以與第二支撐件立柱170基本相同的速度移動，以保持 它們之間的預定距離FF。當胎面膠116繼續向胎面膠壓製機110內移 動時，圖2F說明了每一個胎面膠116分別通過第一支撐件128、第二 支撐件130和第三支撐件132在至少三個位置上支撐在各個模製元件 112上。使用這裡揭示的教導，本領域普通技術人員將了解到，也可根 據胎面膠116的重量和總體長度使用更多的或者更少的支撐件。一旦胎面膠116沿胎面膠壓製機110的長度延伸，第一支撐件128、 第二支撐件130和第三支撐件132系列通過各個支撐立柱144、 170和 172的移動縮回，如圖2G中箭頭HH所示。每一個支撐立柱順序縮回， 優選地同時縮回，直到每一個都回到如圖2H中所示的初始位置。當支 撐件128、 130和132縮回時，夾具118在縱向保持適當位置並在適當 的位置上夾持胎面膠116。以前面參考圖4A、 4B和5A所述的方式， 當第一立柱144縮回時，在每一個支撐件128上的橫向排列輥子148 在沿側面117滾動時提供胎面膠116的合適的橫向定位。如圖2H中所 示，在第一支撐立柱144縮回時，胎面膠116根據重量和長度落到模 制元件12上的位置。如圖21中箭頭NN所示，現在使用液壓提升機構136通過提升模 制元件112來關閉胎面膠壓製機110。這樣的提升將胎面膠116壓在模 制背部14上，並因此如圖5B中所示在胎面膠116上印下需要的胎面 特徵。為了減輕供給點134處的胎面膠116上的張力，使用電機166 和絲槓168提升在第一支撐立柱144上的一系列第一支撐件128，如參 考圖3的上文所述。使用這裡揭示的教導，本領域普通技術人員將會 理解，模製背部114和模製元件112可以對調，從而使得模製背部114 在胎面膠116下方而模製元件112在胎面膠116上方。這些和其它變 體形式包括在本發明的範圍內。現在參考圖J，在適當的模製時間過去以後，模製元件112降低(箭 頭PP)以釋放已經在第二端122切斷的胎面膠116。然後夾具立柱140 從胎面膠壓製機110中拉動胎面膠116以進行進一歩的處理，如箭頭 QQ所示。然後夾具立柱140返回如圖2B中所示的位置，在此位置可 以重複剛剛描述的過程。使用這裡揭示的教導，可以理解上文描述的裝置和方法的變體形 式落入所附權利要求的精神和範圍中。僅通過示例的方式，如果需要 的話也可以使用不同數量的支撐立柱。在支撐立柱之間可以使用不同 的順序和間隔，以提供胎面膠適當的懸掛。再一次，僅通過示例的方 式，支撐立柱和夾具立柱可以同時以不同的速度移動，可以在不同時 間以相同的速度移動，以及可以用其它各種組合方式提供懸掛。可以 使用不同的方法或裝置實現橫向定位，包括在不同的或多個支撐立柱 上橫向排列輥子的定位。應該理解的是，本發明包括能夠針對這裡描 述的裝置和方法的例示性實施方案的這些和其它變體形式，其均處於 所附權利要求及其等價形式的範圍之內。
權利要求
1、一種裝載胎面壓製機的方法，該胎面壓製機具有頂部模製元件和底部模製元件，該胎面壓製機限定了縱向方向，步驟包括提供利用胎面壓製機進行模製的至少一個胎面膠；抓住所述胎面膠的第一端；在將胎面膠懸掛在底部模製元件上方的同時沿縱向將胎面膠移動到頂部和底部模製元件之間的位置；以及將胎面膠降低到底部模製元件上。
2、 如權利要求1所述的裝載胎面壓製機的方法，其中所述移動胎 面膠的步驟進一步包括當胎面膠懸掛在底部模製元件上方時，在縱向拉動胎面膠； 在拉動胎面膠的所述步驟中，提供至少一個位於胎面膠下面並與胎面膠接觸的支撐件，該至少一個支撐件對胎面膠懸掛在底部模製元件上方提供輔助；以及在所述拉動胎面膠的步驟中，使得該至少一個支撐件連同胎面膠一起縱向移動。
3、 如權利要求2所述的裝載胎面壓製機的方法，其中所述移動該 至少一個支撐件的步驟在胎面膠被拉動預定距離之後開始。
4、 如權利要求2或3所述的裝載胎面壓製機的方法，其中胎面膠 關於所述至少一個支撐件能夠自由移動。
5、 如權利要求2或3所述的裝載胎面壓製機的方法，其中所述至 少一個支撐件包括多個支撐件，以對胎面膠懸掛在底部模製元件上方 提供輔助。
6、 如權利要求l、 2或3所述的裝載胎面壓製機的方法，進一步 包括橫向定位胎面膠的步驟。
7、 如權利要求6所述的裝載胎面壓製機的方法，其中在所述降低 胎面膠的步驟中進行所述橫向定位胎面膠的步驟。
8、 如前述權利要求中任何一項所述的裝載胎面壓製機的方法，進 一步包括向第一模製元件移動第二模製元件的步驟。
9、 如權利要求8所述的裝載胎面壓製機的方法，其中胎面膠具有第二端，並且在所述向第一模製元件移動第二模製元件的步驟中進一 步包括移動胎面膠第二端的步驟。
10、 如前述權利要求中任何一項所述的裝載胎面壓製機的方法，其中所述提供至少一個胎面膠的步驟包括提供多個胎面膠。
11、 一種將胎面裝載於胎面壓製機上的裝置，該胎面壓製機具有 頂部模製元件和底部模製元件，該胎面壓製機確定了縱向和橫向方向，該胎面壓製機包括選擇立柱，其沿縱向方向相對於頂部模製元件和底部模製元件能 夠選擇性定位；連接到所述選擇立柱的夾持設備，所述夾持設備被配置為當所述 選擇立柱縱向移動時選擇胎面並夾持胎面，從而在頂部模製元件和底部模製元件之間定位胎面；以及至少一個支撐立柱，其沿縱向方向相對於頂部模製元件和底部模 制元件能夠選擇性定位，當胎面縱向移動到頂部模製元件和底部模製 元件之間時所述至少一個支撐件立柱被配置為支撐胎面。
12、 如權利要求ll所述的將胎面裝載於胎面壓製機上的裝置，其 中所述夾持設備包括抓緊胎面端部的夾具。
13、 如權利要求ll所述的將胎面裝載於胎面壓製機上的裝置，其 中所述選擇立柱限定了豎直方向，以及其中所述夾持設備沿所述選擇 立柱的豎直方向能夠選擇性定位。
14、 如權利要求ll所述的將胎面裝載於胎面壓製機上的裝置，其 中所述至少一個支撐立柱包括至少一個支撐件，該至少一個支撐件包 括配置來懸掛胎面的多個輥子，同時允許胎面相對於所述至少一個支 撐件移動。
15、 如權利要求14所述的將胎面裝載於胎面壓製機上的裝置，其 中所述至少一個支撐件進一步包括一對橫向定位元件，該對橫向定位 元件被配置來在所述至少一個支撐立柱沿縱向方向移動時沿底部模製 元件橫向定位胎面。
16、 一種將胎面裝載於胎面壓製機上的設備，該胎面壓製機限定 了縱向和橫向方向，沿胎面壓製機的縱向方向能夠選擇性定位的夾具立柱；連接到所述夾具立柱以抓緊胎面的至少一個的夾具；沿胎面壓製機的縱向方向能夠選擇性定位的至少一個支撐立柱；以及連接到所述支撐立柱的至少一個支撐件，所述支撐件被配置來沿 胎面壓製機運送胎面。
17、 如權利要求16所述的將胎面裝載於胎面壓製機上的設備，其 中所述至少一個支撐件包括多個輥子，以允許胎面滑過所述至少一個 支撐件。
18、 如權利要求17所述的將胎面裝載於胎面壓製機上的設備，其 中所述支撐件進一歩包括將胎面放置到胎面壓製機上所需要的橫向位 置的橫向定位元件。
19、 如權利要求16所述的將胎面裝載於胎面壓製機上的設備，其 中所述夾具立柱相對於胎面壓製機限定了豎直方向，以及其中所述至 少一個夾具沿所述夾具立柱的豎直方向能夠選擇性定位。
20、如權利要求16所述的將胎面裝載於胎面壓製機上的設備，進 一步包括地板軌道，沿該地板軌道所述夾具立柱和所述至少一個支撐 立柱能夠選擇性定位。
全文摘要
本發明涉及一種裝載胎面壓製機的裝置和方法。更加具體地說，本發明涉及將胎面膠裝載在胎面壓製機上，當在胎面壓製機中將胎面膠移動到適當的縱向位置時，胎面膠懸掛在模製元件上方。使用本發明也可以提供橫向定位。
文檔編號B29C31/08GK101232983SQ200680027634
公開日2008年7月30日 申請日期2006年7月10日 優先權日2005年7月28日
發明者B·帕潘, T·H·盧沙爾, W·G·派克 申請人:米其林技術公司;米其林研究和技術股份有限公司