[發明專利]無套筒的輪胎成型鼓

在審

• 申請號: 201310355050.7
• 申請日: 2013-08-15
• 公開（公告）號: CN103587134A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: D.R.韋弗;L.D.舒爾
• 申請（專利權）人: 固特異輪胎和橡膠公司
• 主分類號: B29D30/24
• 分類號: B29D30/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 崔幼平;譚祐祥

技術領域

本發明涉及一種輪胎成型鼓，更具體地涉及一種沒有中心套筒的輪胎成型鼓。

背景技術

輪胎的制造通常涉及一種輪胎成型鼓，其中，若干輪胎部件依次被施加到鼓上，形成圓柱形形狀的輪胎胎體。輪胎成型過程的這個階段通常被稱為輪胎成型過程的“第一階段”。然后，通常將輪胎胎體從輪胎成型鼓移除并且送到第二階段的、可擴展的輪胎成型鼓，在該可擴展的輪胎成型鼓，胎體擴展成用于容納輪胎的其余部件諸如帶束層包和橡膠胎面的環形形狀。然后，將完成的環形形狀未硫化的輪胎胎體或生輪胎從第二階段鼓移除并且隨后模制并硫化成成品輪胎。

因此，現有技術過程需要兩個輪胎成型鼓以及胎體從一個鼓到另一鼓的轉移。此外，在將輪胎胎圈精確地定位和錨固在未硫化的輪胎胎體上，尤其是在輪胎胎圈從第一階段鼓到第二階段鼓的運輸期間，問題常常出現。胎圈定位的變化會導致輪胎中的簾布層變形。

對于第一和第二階段輪胎成型，輪胎制造商最近已經開始移動朝向利用單輪胎成型鼓。這需要輪胎成型鼓能夠軸向擴展和收縮以及徑向擴展/收縮。此外，重要的是，在包括輪胎成型的整個輪胎成型過程期間維持主動胎圈鎖，使得簾布層簾線長度得到維持，從而實現良好的輪胎均勻性。

輪胎制造商通常使用撓性圓柱形橡膠處理的中心套筒作為在輪胎成型鼓上的最外面的元件。中心套筒用作施加的表面和用于輪胎的最里面的部件（內襯）的固定點。其中中心套筒包繞徑向可擴展分段的“肩部”的部分還充當靠著生輪胎的胎圈區域的氣動密封部，使得在全階段輪胎成型過程中能夠充氣（成型）生輪胎。中心套筒通常還具有一系列孔以便提供真空以將內襯固定到鼓以及提供空氣以使生輪胎成型。

現有技術橡膠中心套筒存在一些缺點。輪胎成型鼓通常具有寬范圍的寬度可調整性，而現有技術橡膠中心套筒具有非常有限的寬度操作范圍，通常小于30mm。因此，套筒限制輪胎成型鼓的作用，導致需要在適當位置利用另一個具有不同的寬度中心套筒的鼓來更換該鼓。更換鼓的必要性需要存儲不同寬度尺寸的鼓，并且在更換鼓期間損失生產率。

現有技術中心套筒的第二個缺點在于，在輪胎成型循環期間，鼓寬度隨著生輪胎成型直徑的增加而逐漸縮小。這種縮小的寬度作用可導致套筒因壓縮而聚束或屈曲（buckling）。由于屈曲直徑大于輪胎的胎圈直徑，所以有必要加寬輪胎成型鼓的寬度，以便從鼓中卸下成品輪胎。

現有技術中心套筒的第三個缺點在于，它們在輪胎成型鼓上是最高程度的維護部件，當它們破損或起泡時，需要頻繁的更換。

現有技術中心套筒的第四個缺點在于，套筒的使用導致使鼓擴展所需的力的量的增加。

現有技術中心套筒的第五個缺點在于，套筒的使用可導致在胎體的充氣期間不均勻的空氣流分布，導致輪胎不均勻性。

定義

為便于理解本公開，定義下列各項：

“三角膠芯”意指徑向位于胎圈上方并且置于簾布層和簾布層反包之間的彈性填料。

“軸向的”和“軸向地”意指與輪胎成型鼓的縱向旋轉軸線平行或對準的線或方向。

“胎圈”意指輪胎的包括通常被稱為“胎圈芯部”的環形抗拉構件的部分，其由簾布層簾線包繞并且成型為帶有或不帶有其它增強元件如胎圈芯包布、胎跟加強層、三角膠芯、護趾膠和胎圈包布以便適配于輪輞設計。

“帶束層結構”或“加強帶束”意指由平行簾線構成的至少兩個環形層或簾布層，簾線經過編織或未經編織，位于胎面下方，非錨定于胎圈上，并且具有相對于輪胎赤道面角度在從17°至27°的范圍內的左右簾線。

“胎體”意指輪胎簾布層材料的未硫化的層壓制件和被切割至適合于拼接的長度或已經拼接成圓柱形的或環形的形狀的其它輪胎部件。在將胎體硫化以制造模制輪胎之前，可將附加部件添加到胎體。

“外殼”意指輪胎胎體以及除胎面外相關聯的輪胎部件。

“胎圈包布”表示置于胎圈外側的狹窄的帶形材料，用以保護簾布層免受輪輞干擾，將撓曲分布在輪輞上方，以及用以密封輪胎。

“周向的”意指垂直于軸向沿環形胎面表面的周長延伸的線或方向。

“簾線”意指組成輪胎內簾布層的加強結構的加強線束之一。

“赤道面（EP）”意指垂直于輪胎的旋轉軸線并且穿過其胎面中心的平面。

“內襯”意指形成無內胎輪胎的內表面的彈性體或其它材料的一層或多層，其含有輪胎內的充氣流體。

“插件”意指被用來作為通常位于輪胎的側壁區域中的加強構件的彈性構件。

“簾布層”意指具有涂覆有橡膠的平行的簾線的連續層。