專利名稱：用于改善胎面拼接的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種用于制造翻新輪胎的方法和裝置，并且更特別地涉及一種可以將預(yù)成形胎面一致地切割成提供用于改善拼接的長度并且同時(shí)在變化翻新條件下保持連續(xù)和可重復(fù)花紋的方法和裝置。
背景技術(shù)：
在原胎面或翻新胎面變得磨損之后翻新輪胎提供從輪胎外胎獲得額外使用的經(jīng)濟(jì)方式。根據(jù)有時(shí)被稱為冷處理翻新的常規(guī)翻新方法，去除廢輪胎上的磨損輪胎胎面以產(chǎn)生圍繞輪胎外胎的圓周的磨光、大體平滑無花紋表面，新的胎面層可以粘結(jié)到所述表面。然后典型地檢查輪胎外胎是否有損傷，一些損傷可以被刮削并且用修復(fù)膠填充，而其它損傷可能嚴(yán)重到足以完全作廢外胎。在完成刮削過程之后，可以用輪胎接合劑噴涂磨光表面，該輪胎接合劑提供用于施加粘結(jié)材料和新胎面的粘性表面。接著，可以將墊膠層施加于背面，即，新胎面層的內(nèi)表面，或者備選地，可以將墊膠層直接施加于輪胎外胎的粘性表面。常規(guī)地，墊膠是未固化橡膠材料層?？梢試@輪胎外胎的圓周組合地施加墊膠和胎面以產(chǎn)生翻新輪胎組件供固化。作為替代選擇，一段長度的輪胎胎面可以圍繞已經(jīng)施加有墊膠的輪胎外胎包裹。在固化期間墊膠可以形成胎面和輪胎外胎之間的粘結(jié)。在組裝輪胎外胎、接合劑、墊膠和胎面之后，可以將總體翻新輪胎組件置于撓性橡膠包封套內(nèi)。可以在包封套和輪胎的胎面之間產(chǎn)生不透氣密封。整個(gè)包封套輪胎組件可以被置于固化室中并且受到將材料粘結(jié)在一起的硫化過程。冷處理翻新的上述方法的部分可以在輪胎成型機(jī)上完成。輪胎成型機(jī)可以包括心軸，輪胎和墊膠的卷筒可以安裝在該心軸上。在這樣的輪胎成型機(jī)中，當(dāng)輪胎旋轉(zhuǎn)時(shí)可以用手分配墊膠以將墊膠附著到輪胎外胎。在已施加墊膠之后，可以測量具有墊膠的輪胎外胎的圓周并且可以切割可應(yīng)用長度的胎面。在這樣的輪胎成型系統(tǒng)中，將一段長度的胎面施加于墊膠和外胎。輪胎胎面的切割長度的可變性典型地需要操縱圍繞輪胎外胎和墊膠的周邊的胎面段以產(chǎn)生適當(dāng)尺寸的拼接，其中胎面長度的兩個(gè)端部彼此鄰接。為了美觀和性能，常常期望匹配在輪胎胎面長度的每個(gè)端部的輪胎胎面設(shè)計(jì)使得在輪胎胎面長度的兩個(gè)端部在拼接處匹配的情況下，輪胎胎面設(shè)計(jì)的重復(fù)花紋是大致連續(xù)的。這樣的程序的復(fù)雜性和困難性增加，原因是胎面花紋取決于切割位置具有變化特性。例如，從橫截面上看，胎面端部表面可以具有變化的總表面積商數(shù)、更遠(yuǎn)離輪胎的旋轉(zhuǎn)中心和更靠近接觸表面的表面積的變化大小等。在粘結(jié)過程中，胎面拼接的多維輪廓的這樣的參數(shù)可以提供用于硫化過程中的改善操作，特別是相對于包封套的使用和壓力。在過去已提出了用于將胎面長度切割成適當(dāng)尺寸的各種裝置和方法。例如，美國專利6，899，778 (‘778專利)大體上描述了一種輪胎成型機(jī)，該專利的內(nèi)容通過引用完整地被合并于本文中。該機(jī)器可以包括用于安裝磨光輪胎外胎的可旋轉(zhuǎn)轂和可以被配置成將一段長度的墊膠拉伸到輪胎外胎上的墊膠施用器。胎面分配器可以基于輪胎外胎的圓周或輪胎外胎加上墊膠的圓周自動(dòng)地分配一段長度的輪胎胎面。其后，該機(jī)器的胎面施用器可以將該段長度的輪胎胎面操縱到墊膠上以適應(yīng)測量、切割等的可變性。當(dāng)確定什么長度的胎面適合于特定外胎時(shí)，諸如‘778專利中所述的機(jī)器可以依賴于半自動(dòng)或自動(dòng)過程。這樣的過程典型地包括提供指示外胎的圓周以及從卷筒分配的胎面的長度的信息的測量。當(dāng)已分配適當(dāng)長度的胎面以匹配外胎的被測圓周時(shí)，典型地使用手動(dòng)切割操作以切斷一段長度的胎面。在先前提出的翻新機(jī)器和操作中，外胎的或已分配長度的胎面的圓周的測量的可變性總是常常導(dǎo)致切割該段長度的胎面時(shí)的尺寸變化。人工干預(yù)該段長度的胎面的切割過程以提供圍繞翻新輪胎的整個(gè)周邊的大致不間斷胎面花紋不僅不精確，而且復(fù)合了在確定所需的適當(dāng)長度的胎面的過程中的尺寸可變性。這樣的干預(yù)常常不能解釋橫截面胎面的特性并且不能改善胎面的鄰接端部的關(guān)于性能的特性和粘結(jié)特性。在匹配胎面花紋過程中的手動(dòng)切割操作的不準(zhǔn)確可能不利地影響最終翻新輪胎的使用壽命和美觀要求。在某些情況下，在切割適當(dāng)長度的胎面的過程中的復(fù)合的可變性可能使該段長度的胎面不適合用于翻新輪胎，因此必須切割額外長度。這樣的返工操作是耗時(shí)的，增加翻新操作的成本、增加浪
寸寸O

發(fā)明內(nèi)容
本公開提供了一種用于在變化條件下制造翻新輪胎的改進(jìn)方法和裝置，其中包封胎面仍然保持連續(xù)和一致的胎面設(shè)計(jì)，同時(shí)減小可變性并且增加翻新輪胎性能和粘結(jié)特性。本文中所述的改進(jìn)有利地允許以更高效和成本效益高的方式翻新以生產(chǎn)具有改善的美觀、改善的性能和改善的粘結(jié)的翻新輪胎。為了舉例說明并且為了更完整地描述通過使用用于胎面拼接的改進(jìn)方法和裝置提供給輪胎翻新過程的優(yōu)點(diǎn)，使用翻新機(jī)器作為例子制造本發(fā)明，以將本發(fā)明的改進(jìn)胎面置于背景中，但是應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)改進(jìn)胎面的所公開的實(shí)施例以及本文中所公開的方法可應(yīng)用于任何其它手動(dòng)、自動(dòng)或半自動(dòng)翻新過程，這在考慮以下描述之后將變得明顯。在一個(gè)方面中，本公開描述了一種為了構(gòu)造翻新輪胎而切割一段長度的預(yù)固化胎面的方法，翻新輪胎包括具有施加有墊膠層的輪胎外胎。所述方法包括測量輪胎外胎和墊膠的圓周，以及基于被測圓周從卷筒分配一段長度的輪胎胎面。相對于胎面切割器調(diào)節(jié)該一段長度的輪胎胎面使得可以拼接輪胎胎面設(shè)計(jì)以提供連續(xù)花紋。可以切割預(yù)固化胎面的點(diǎn)大體上位于形成于該預(yù)固化胎面中的一組標(biāo)記之間。該標(biāo)記提供這樣的位置，在所述位置胎面的切割將允許在最終拼接上形成連續(xù)胎面花紋并且也提供改進(jìn)的性能和粘結(jié)。例如,標(biāo)記允許沿著胎面輪廓的一致切割和拼接,胎面輪廓尤其改善粘結(jié)特性和性能特性。標(biāo)記允許考慮了翻新輪胎的操作特性和構(gòu)造它的過程所進(jìn)行的預(yù)評價(jià)位置確定。標(biāo)記包括提供操作的可變性的變化或公差的區(qū)域而基本上不會(huì)不利地影響最終翻新輪胎和構(gòu)造過程。在某些實(shí)施例中，可以提供一組以上標(biāo)記。本發(fā)明提供了可以被區(qū)分的標(biāo)記，由此便于切割的更大靈活性，尤其是當(dāng)考慮輪胎外胎組件的變化圓周測量時(shí)。結(jié)果是最終翻新輪胎、它的性能、制造期間的粘結(jié)程序等的顯著改善。此外，本發(fā)明消除了來自現(xiàn)有操作的變化、不可預(yù)測性和浪費(fèi)。


圖1是使用根據(jù)本公開的胎面的示例性翻新機(jī)器的側(cè)視圖。圖2是圖1的翻新機(jī)器的詳圖。圖3是根據(jù)本公開的胎面花紋的示意圖。圖4是根據(jù)本公開的胎面花紋的附加實(shí)施例的示意圖。圖5是圖4的胎面花紋的詳圖。圖6是根據(jù)本公開的一段長度的輪胎胎面的兩個(gè)端部之間的接縫的示意圖。圖7是包括附加參考信息的根據(jù)本公開的胎面花紋的示意圖。圖8是可以由靠近圖7中所示的線8的切割產(chǎn)生的輪廓的示意圖。圖9是可以由靠近圖7中所示的線9的切割產(chǎn)生的輪廓的示意圖。圖10是通過胎面的可能力的圖示。
具體實(shí)施例方式從圖1中的側(cè)視圖顯示了翻新機(jī)器或一體化輪胎工作臺10，并且在圖2中顯示了它的詳圖。在所示例子中，輪胎工作臺10是被配置成組裝翻新輪胎的半自動(dòng)翻新輪胎成型裝置。輪胎工作臺10包括用于在其上安裝輪胎外胎的可旋轉(zhuǎn)轂20、以及具有心軸32的墊膠施用器系統(tǒng)30。墊膠34的卷筒可以安裝在心軸32上并且分配到安裝在轂20上的輪胎外胎22上。輪胎工作臺10可以包括用于測量安裝在其上的外胎22的圓周的裝置。在所示例子中，測量輪50設(shè)在測量臂52上。測量臂52例如可通過氣動(dòng)氣缸的致動(dòng)而樞轉(zhuǎn)以接合表面(輪胎外胎或施加于輪胎外胎的墊膠)。當(dāng)測量輪50與旋轉(zhuǎn)輪胎外胎22的周邊接觸時(shí)測量輪旋轉(zhuǎn)，輪胎外胎被布置成相對于輪胎工作臺10圍繞軸線24旋轉(zhuǎn)。測量輪50聯(lián)接到編碼裝置(未顯示)，該編碼裝置對測量輪50的角變化進(jìn)行編碼以用于傳送到中央處理單元或控制單元(未顯示)。輪50與控制單元的組合產(chǎn)生外胎的或在其上淀積有墊膠的外胎的圓周的測量?？梢灶I(lǐng)會(huì)通過使用測量輪50或任何其它這樣的裝置實(shí)現(xiàn)的外胎22的圓周的測量將取決于用于測量測量輪50的轉(zhuǎn)數(shù)的編碼器的準(zhǔn)確性，并且還將包括由其它因素導(dǎo)致的變化，例如測量期間的測量輪50之間的滑移、由于施加于測量臂52的接合力引起的測量輪50沉入墊膠中以及其它因素。包括在外胎22的圓周的測量中的這樣的變化可以導(dǎo)致在確定外胎22將需要的胎面的適當(dāng)長度的過程中的可變性。輪胎工作臺10也包括胎面分配系統(tǒng)60。現(xiàn)在參考圖2，胎面分配系統(tǒng)60包括一組胎面輥62，橡膠輪胎胎面的卷筒64可旋轉(zhuǎn)地支撐并且布置在所述胎面輥上以當(dāng)展開時(shí)分配一段長度的胎面。胎面分配系統(tǒng)60也包括一組驅(qū)動(dòng)輥66，所述驅(qū)動(dòng)輥可以用于從卷筒64牽拉輪胎胎面68并且遠(yuǎn)離輥66推出一段長度的輪胎胎面79。胎面分配系統(tǒng)60也包括切割器70以用于從未切割胎面68切割一段長度的輪胎胎面79。輪胎工作臺10包括兩個(gè)夾鉗72和74以將該段長度的輪胎胎面79從卷筒64移動(dòng)到外胎22。每個(gè)夾鉗72和74具有與其關(guān)聯(lián)的平移編碼器，該平移編碼器與中央處理單元(未顯示)通信。第一夾鉗72被配置成夾緊第一端部76處或附近的輪胎胎面68。第二夾鉗74被配置成夾緊第二端部78處或附近的輪胎胎面68，當(dāng)啟動(dòng)切割器70以從卷筒64切割該段長度的輪胎胎面79時(shí)產(chǎn)生所述第二端部。輪胎工作臺10包括彎曲軌道80，在所示例子中該彎曲軌道包括一組輥82，所述輥沿著彎曲軌道80安裝并且被配置成將輪胎胎面部段79輸送到鄰近外胎22的軌道80的端部以用于在其上進(jìn)行組裝。在操作期間，第一夾鉗72沿著軌道80牽拉胎面部段79以提供胎面部段79接觸外胎22。當(dāng)將胎面部段79施加于輪胎外胎22時(shí)，第二端部78處于已知位置，原因是夾鉗74包括編碼器，該編碼器被配置成跟蹤端部78相對于與外胎22接合的端部76的位置。夾鉗72和74的編碼器不限于接收每毫米的數(shù)據(jù)，而是可以被配置成在更大或更小的尺度上接收信息，因此將大致連續(xù)的位置信號提供給用于控制施加過程的中央處理單元或控制單元。然而，由編碼器提供的絕對和相對位置測量的變化會(huì)是確定待切割的輪胎胎面的適當(dāng)長度時(shí)的可變性的起因。但是例如具有該段長度的輪胎胎面79的夾鉗72和74之間的接合和/或滑移過程中的尺寸變化、編碼器的測量過程中的偏移可變性、編碼器的精度和分辨率是該段長度的輪胎胎面79的測量過程中的可變性的幾個(gè)可能起因。在操作中，操作者將輪胎外胎22安裝到轂20，使它相對于墊膠34和輪胎胎面卷筒64的中心線居中，并且使它充氣。接著，使測量輪50與外胎22的外表面接觸。旋轉(zhuǎn)輪胎外胎22以提供外胎22的圓周的測量。當(dāng)外胎22旋轉(zhuǎn)完整的一圈時(shí)，測量輪50對測量輪50的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行編碼，所述旋轉(zhuǎn)被傳送到中央處理單元或控制單元，在那里計(jì)算輪胎外胎22的圓周的確定，其間受到先前所述的誤差和變化。接著，一段長度的墊膠從滾筒34分配并且施加于外胎22的表面，并且如先前所述使用測量輪50測量外胎22的圓周。基于附著有墊膠層34的輪胎外胎22的被測圓周，可以確定輪胎胎面的期望長度。在示例性實(shí)施例中，從胎面卷筒64分配所確定的長度，如圖2中所示。胎面68由驅(qū)動(dòng)輥66分配，在回縮切割器70之下并且通過夾鉗72和74到達(dá)限位件75，該限位件向上延伸到軌道80之上。當(dāng)端部76接合限位件75時(shí)，選擇性地命令?yuàn)A鉗72接合胎面部段79 (鄰近端部76)以隨著夾鉗72的運(yùn)動(dòng)運(yùn)載胎面79。然后降低限位件75，并且基于所確定的長度，輥66驅(qū)動(dòng)胎面68沿著軌道80推動(dòng)端部76并且超過夾鉗74，同時(shí)夾鉗72沿著軌道80協(xié)作地推動(dòng)胎面端部76。當(dāng)基于前述圓周測量已到達(dá)近似期望的長度時(shí)，驅(qū)動(dòng)件66停止展開胎面68并且夾鉗72停止推動(dòng)胎面端部76。如上所述，該段長度的輪胎胎面79的適當(dāng)長度的確定常常包括變化和誤差。一旦近似長度的胎面已從卷筒64展開，操作者為了匹配圍繞外胎22相遇的第一和第二端部76和78的胎面花紋將胎面68調(diào)節(jié)至切割位置78，可能使這些變化復(fù)合。通過使用分別在圖3和圖4中所示的改進(jìn)胎面花紋100和200解決了這些和其它類似問題。在以下描述中，為了簡單起見相同或類似的元件和特征使用相同的附圖標(biāo)記在圖中表示并且描述。胎面花紋100和200可以沿著形成卷筒64 (圖2)的胎面的整個(gè)長度并且沿著它在操作期間面對操作者的一側(cè)出現(xiàn)并且重復(fù)。典型地，胎面的另一側(cè)(即，胎面的將接觸墊膠的一側(cè))可以是大體平坦的或者包括將改善它的附著的特征。胎面花紋100和200包括以重復(fù)花紋布置并且由凹槽103的網(wǎng)絡(luò)分離的一系列花紋塊102。花紋塊102和凹槽103的形狀、尺寸和布置可以在等效胎面花紋100和200中不同。更重要地，胎面花紋100和200的每一個(gè)包括兩排外花紋塊104，每排沿著胎面花紋100或200的外緣或側(cè)緣布置。每個(gè)外花紋塊104的線性長度L可以被布置成是適合于使用胎面花紋100或200翻新的輪胎之間的一個(gè)或多個(gè)圓周長度差的整除數(shù)或約數(shù)。胎面花紋100和200的每個(gè)外花紋塊104也包括兩組標(biāo)記106和108。為了論述，假設(shè)卷筒64展開使得標(biāo)記106在前并且標(biāo)記108在后，但是可以使用相反方向。如圖3中所示，標(biāo)記106和108是彼此相同的，每個(gè)標(biāo)記由兩個(gè)淺、線性狹縫110限定，所述狹縫在垂直于胎面花紋100的橫向方向上彼此平行地延伸。間隙112限定于每組兩個(gè)狹縫110之間。如圖所示，間隙112沿著胎面花紋100的線性長度L延伸，并且有兩個(gè)間隙112限定于每個(gè)外花紋塊104上。應(yīng)當(dāng)注意盡管狹縫110沿著每個(gè)外花紋塊104的外緣部分形成，但是可以使用沿著外花紋塊104或胎面花紋100的任何花紋塊102的備選放置。前和后拼接標(biāo)記106和108的間隙112是相同的，但是可以預(yù)料一個(gè)標(biāo)記中的間隙112可以不同于另一個(gè)。在圖4所示的胎面花紋200的實(shí)施例中，并且參考圖5中所示的它的詳圖，前標(biāo)記106不同于后標(biāo)記108。如圖所示，前標(biāo)記106由兩個(gè)線性狹縫110限定，所述線性狹縫以類似于圖3中所示的胎面花紋100的方式在其間限定間隙112。然而，后標(biāo)記108是不同的，容易將它與前拼接標(biāo)記106視覺區(qū)分。在該實(shí)施例中，后拼接標(biāo)記108為大體T形并且在該實(shí)施例中由圖4和5中的附圖標(biāo)記114表不。如圖5中最佳地所示，T形后拼接標(biāo)記114可以由彼此垂直相交的兩個(gè)狹縫形成。更具體地，底部狹縫116平行于胎面200的線性長度(并且也平行于限定前拼接標(biāo)記106的狹縫110)延伸。橫向狹縫118相對于底部狹縫116垂直地延伸，底部狹縫與橫向狹縫118相交以形成T形。橫向狹縫118的長度被布置成與限定于前拼接標(biāo)記106的兩個(gè)狹縫110之間的間隙112相同或大致相同。盡管示出了用于胎面花紋100和200的每一個(gè)的兩組標(biāo)記106和108，但是可以使用單組標(biāo)記或兩組以上。在使用中，輪胎胎面的滾筒64 (圖2)可以在間隙112 (圖3、圖4或圖5)內(nèi)的任何地方被切割，以保證因此產(chǎn)生的輪胎胎面79的長度(圖2)不僅適合于當(dāng)圍繞外胎22 (圖1)包裹時(shí)的胎面花紋的可接受匹配，而且也將產(chǎn)生在最后產(chǎn)生的拼接處的改善附著，并且因此產(chǎn)生具有改善性能特性的翻新輪胎。換句話說，通過將拼接標(biāo)記(例如106和108)適當(dāng)?shù)胤胖迷谔ッ婊y100或200中、通過適當(dāng)?shù)夭贾瞄g隙112的寬度并且通過在間隙112內(nèi)切割輪胎胎面79的長度，包含因此產(chǎn)生的輪胎胎面79的長度的翻新輪胎的胎面花紋將在適當(dāng)范圍內(nèi)以用于美觀目的并且更重要地用于可靠性目的。胎面花紋的合適匹配對于繁重業(yè)務(wù)輪胎應(yīng)用(例如高速或高負(fù)荷應(yīng)用)來說尤其理想。取決于胎面花紋上的花紋塊(例如，胎面花紋100和200中的花紋塊102)的布置，將產(chǎn)生翻新輪胎中的均勻胎面花紋并且同時(shí)也提供拼接處的改善附著的有限數(shù)量的切割位置可以存在并且改善性能。在圖3和圖4中所示的胎面花紋100或200的示例性實(shí)施例中，只有兩個(gè)這樣的位置，如下面關(guān)于圖7更詳細(xì)地所述。因此，每個(gè)胎面花紋100或200帶有兩組標(biāo)記，每組標(biāo)記提供每個(gè)間隙112內(nèi)的切割區(qū)域的可接受范圍?？梢灶I(lǐng)會(huì)不同胎面花紋可以包括單一可接受切割區(qū)域或兩個(gè)以上可接受切割區(qū)域，這取決于切割區(qū)域的預(yù)定改善性質(zhì)。對于具有一組以上標(biāo)記的胎面花紋，重要的是保證使用與用于產(chǎn)生胎面的另一個(gè)端部相同的拼接標(biāo)記執(zhí)行從卷筒64切斷該段長度的輪胎胎面79的切割。例如，并且參考圖6，如果使用相對于胎面花紋類似地位于相應(yīng)外花紋塊104上的標(biāo)記(在該情況下為標(biāo)記106，如圖所示)執(zhí)行該段長度的輪胎胎面79的端部上的兩個(gè)切割，那么圍繞輪胎的胎面花紋的適當(dāng)匹配將產(chǎn)生?？梢郧懈钐ッ娴囊粋€(gè)以上可能位置的存在具有在翻新過程期間減小材料浪費(fèi)的附加優(yōu)點(diǎn)。例如，第一次使用的卷筒64可能需要切割它的自由端部以產(chǎn)生長度79的清潔、第一端部。存在于花紋上的每個(gè)胎面節(jié)距的機(jī)會(huì)越多，可以由該第一切割產(chǎn)生的廢料的長度越短。根據(jù)本公開的具有拼接標(biāo)記的胎面花紋的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是便于檢查翻新輪胎。參考圖6，顯示了沿著已圍繞外胎包裹的一段長度的輪胎胎面79的兩個(gè)端部76和78的界面的拼接300。在所示實(shí)施例中，拼接300由多個(gè)U形釘302固定。如圖所示，該段長度的輪胎胎面79由沿著相應(yīng)前標(biāo)記106執(zhí)行的切割產(chǎn)生。因此，屬于兩個(gè)切割前標(biāo)記106的狹縫110聚攏在一起并且相遇以限定圍繞拼接300的標(biāo)記304。在為了確定拼接的質(zhì)量而執(zhí)行的檢查操作期間，限定于標(biāo)記304的狹縫110之間的間隙306可以簡單地被測量并且與預(yù)定、可接受值(例如，間隙112的寬度)比較以確定在拼接300處的胎面花紋的匹配是否是可接受的。現(xiàn)在參見示出胎面花紋200的示意圖的圖7，可以看到每個(gè)間隙112限定區(qū)域700，在所述區(qū)域內(nèi)胎面200可以被切割以產(chǎn)生在外觀和性能上改善的拼接。更特別地，改善的拼接是產(chǎn)生翻新輪胎的固化過程期間用于胎面的粘結(jié)的改善條件和服務(wù)期間用于改善胎面附著的改善條件并且同時(shí)仍然保持拼接的區(qū)域中的胎面花紋的明顯均勻性和連續(xù)性的拼接。圖8至圖10中所示的橫截面示出了可以考慮并且優(yōu)化以在翻新輪胎的制造期間實(shí)現(xiàn)胎面的改善粘結(jié)以及在服務(wù)期間保持胎面的改善附著的某些因素。在圖8和圖9中并置顯示了胎面200的兩個(gè)橫截面以示出用于產(chǎn)生拼接的改進(jìn)橫截面(圖9)和次優(yōu)橫截面(圖8)之間的某些差異。如圖所示，圖9的改進(jìn)橫截面900在切割區(qū)域700內(nèi)獲得，而圖8的次優(yōu)橫截面800在切割區(qū)域700的外部獲得。在服務(wù)期間影響胎面的附著的一個(gè)因素是彼此接合以形成拼接的胎面的兩個(gè)端部之間的接觸面積。從圖8和圖9可以看到，改進(jìn)橫截面900增加或最大化接觸面積，使得將減小影響粘結(jié)接縫的應(yīng)力和其它因素。通過沿著切割區(qū)域700切割胎面200實(shí)現(xiàn)了橫截面900中的接觸面積的最大化，所述切割區(qū)域先前已被確定并且被布置成與盡可能多的花紋塊102相交。相比之下，橫截面800在切割區(qū)域700的外部獲得，并且盡管它與更少的花紋塊102相交，但是它也相交和/或跟隨某些凹槽103。因此，通過在切割區(qū)域700內(nèi)切割胎面200，在拼接處的接觸面積可以增加以保證胎面的粘結(jié)和附著增加。在所示例子中，橫截面800的表面積相對于橫截面900的表面積例如減小大約35%。選擇用于產(chǎn)生拼接的改進(jìn)橫截面時(shí)的附加考慮涉及在制造期間當(dāng)固化胎面輪胎組件時(shí)沿著接縫的粘結(jié)質(zhì)量，以及涉及在服務(wù)期間期望接縫受到的應(yīng)力的分布。圖10是為了舉例說明包括改進(jìn)接縫902和次優(yōu)接縫802的胎面橫截面的圖示。在所示例子中，改進(jìn)接縫902布置在切割區(qū)域700中的一個(gè)區(qū)域內(nèi)，而次優(yōu)接縫802在不同位置獲得，如圖7中所示，但是為了圖示而將橫截面的某些特征放大。眾所周知，翻新輪胎組件在固化之前置于包封套內(nèi)。在某些操作中，在已插入翻新輪胎之后去除包封套內(nèi)的空氣以產(chǎn)生真空，該真空收縮圍繞翻新輪胎的包封套以提供圍繞胎面的外表面的壓縮力以用于固化過程期間的適當(dāng)粘結(jié)，在一些情況下這樣的表面也包括端部之間的粘結(jié)劑或膠。在圖10中定性地示出為開頭式箭頭并且表示為“Fe”的這些壓縮力被認(rèn)為傾向于將接縫推靠在一起。力Fe沿著胎面的最外側(cè)表面被施加，原因在于那是胎面與包封套(未顯示)相接觸的地方，并且在固化期間基本上“捏緊”接縫。據(jù)認(rèn)為力Fe所通過的表面離接縫越近，接縫的附著和粘結(jié)可以更好地實(shí)現(xiàn)。因此，通過選擇改進(jìn)接縫902與花紋塊102的頂表面相交的位置，可以產(chǎn)生改善特性。相比之下，接縫802具有相對于接縫902更大程度上在凹槽103內(nèi)或沿著凹槽延伸的部分。在圖10中示出了這樣的部分，該圖顯示了接縫802的最外側(cè)部分布置在與受到力Fe的胎面表面相距距離D處。因此，來自力Fe的接縫802上的“捏緊”作用相比于接縫902將減小或更不明顯。選擇用于翻新輪胎的胎面中的拼接的改進(jìn)位置時(shí)的附加考慮是減小服務(wù)期間接縫處的應(yīng)力。進(jìn)一步參考圖10，為了舉例說明顯示了一系列示例性應(yīng)力曲線1002，所述應(yīng)力曲線定性地表示被認(rèn)為表示在操作期間通過胎面的應(yīng)力流的曲線。應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)應(yīng)力曲線將沿著輪胎的更薄橫截面(例如沿著凹槽103)更集中，并且將沿著更厚橫截面(例如沿著花紋塊102)更分散。因此，次優(yōu)接縫802的沿著凹槽103延伸的部分將受到總體更高應(yīng)力，其與先前所述的這些部分中的次優(yōu)粘結(jié)相結(jié)合，將導(dǎo)致接縫802相比于接縫902的總體較差穩(wěn)健性。綜上所述，期望在拼接處提供這樣的胎面花紋的橫截面形狀，其沿著拼接面均勻地減小(即，最小化)以及分布翻新輪胎的服務(wù)期間存在的動(dòng)量和其它應(yīng)力。在某些情況下，例如當(dāng)使用U形釘釘合拼接時(shí)，如圖6中所示，改進(jìn)拼接位置是進(jìn)一步提供圍繞拼接的足夠花紋塊地帶的位置。除了這樣的性能屬性以外，改進(jìn)拼接位置是這樣的位置:也可以避免從胎面花紋中的花紋塊的邊緣產(chǎn)生裂片，使得當(dāng)拼接時(shí)胎面看上去均勻?？紤]到前述內(nèi)容，圖7中所示的區(qū)域700延伸通過胎面花紋200的整個(gè)寬度并且限定對于拼接是最佳的(即，改進(jìn)的)胎面的最佳(即，改進(jìn))橫截面。胎面花紋200存在兩個(gè)這樣的區(qū)域700，但是兩個(gè)以上或單一區(qū)域可以存在于不同胎面花紋中。每個(gè)區(qū)域700的沿著胎面花紋200的長度等于由拼接標(biāo)記106和108限定的間隙112，如先前所述。如胎面花紋200中所示的每個(gè)區(qū)域700有利地提供被認(rèn)為對于特定胎面花紋200是最佳的拼接位置。在該特定應(yīng)用中，區(qū)域700沿著具有大致均勻?qū)挾鹊幕y塊120的部分延伸，使得沿著兩個(gè)區(qū)域700中的任意一個(gè)執(zhí)行的切割將不產(chǎn)生胎面材料的任何裂片。而且，區(qū)域700被布置成不跟蹤凹槽103的任何可覺察距離，使得最后產(chǎn)生的拼接的表面積將被最大化(即，改善)。以該方式，區(qū)域700被置于將在胎面花紋200的邊界區(qū)域702內(nèi)的圖7中所指示的位置，在該情況下所述位置是沿著切割路徑定位的任何花紋塊102的邊緣704?？梢灶I(lǐng)會(huì)，存在限定于胎面花紋200中的兩個(gè)最佳切割區(qū)域，兩個(gè)最佳切割區(qū)域被改進(jìn)成它們滿足了盡可能多的適當(dāng)拼接切割的要求。描述本發(fā)明的上下文中(尤其是以下權(quán)利要求的上下文中)的術(shù)語“一”和“所述”以及相似指示詞的使用應(yīng)當(dāng)被解釋為覆蓋單數(shù)和復(fù)數(shù)，除非在本文中另外指出或與上下文明顯矛盾。術(shù)語“包括”、“具有”、“含有”和“包含”應(yīng)當(dāng)被解釋為開放式術(shù)語(即，表示“包括、但不限于”)，除非另外說明。在本文中數(shù)值范圍的敘述僅僅旨在用作單獨(dú)地引用屬于該范圍內(nèi)的每個(gè)獨(dú)立值的便捷方式，除非在本文中另外指出，并且每個(gè)獨(dú)立值包含在說明書中，如同在本文中單獨(dú)地?cái)⑹鏊?。本文中所述的所有方法可以按照任何合適的順序執(zhí)行，除非在本文中另外指出或與上下文明顯矛盾。本文中所提供的任何和所有例子或示例性語言(例如，“例如”)的使用僅僅旨在更好地闡明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制，除非另外指出。說明書中的語言都不應(yīng)當(dāng)被解釋為在規(guī)模上是絕對的，而是應(yīng)當(dāng)僅僅指示相對改進(jìn)，任何內(nèi)容不應(yīng)當(dāng)被解釋為指示任何未聲稱的要素是實(shí)施本發(fā)明所必需的。在本文中描述了包括發(fā)明人已知的用于執(zhí)行本發(fā)明的最佳模式的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通過閱讀以上描述可以顯而易見那些優(yōu)選實(shí)施例的變型。發(fā)明人期望本領(lǐng)域技術(shù)人員酌情使用這樣的變型，并且發(fā)明人的意圖是以除了本文中具體所述的以外的方式實(shí)施本發(fā)明。因此，本發(fā)明包括在后附于此的權(quán)利要求中敘述的主題的所有修改和等效物，這是適用法律所允許的。而且，在其所有可能變型中的上述要素的任何組合由本發(fā)明包含，除非在本文中另外指出或與上下文明顯矛盾。
權(quán)利要求
1.一種為了制造翻新輪胎而切割一段長度的輪胎胎面的方法，所述方法包括: 測量輪胎外胎組件的圓周； 基于被測圓周從卷筒分配一段長度的輪胎胎面，所述一段長度的胎面具有第一端部和周期性重復(fù)的胎面設(shè)計(jì)； 相對于胎面切割器調(diào)節(jié)所述一段長度的輪胎胎面，使得可以切割所述胎面的地點(diǎn)處的輪胎胎面設(shè)計(jì)位于形成在所述周期性重復(fù)胎面設(shè)計(jì)中的一組預(yù)施加標(biāo)記之間，基于所述輪胎胎面的端部之間的拼接的預(yù)期物理性能的評價(jià)確定所述預(yù)施加標(biāo)記的位置；以及 用所述胎面切割器沿著布置在一組標(biāo)記內(nèi)的胎面線性長度切割所述輪胎胎面以形成所述一段長度的輪胎胎面的第二端部， 其中所述第一端部和所述第二端部限定輪胎胎面部段，所述第一端部匹配所述第二端部使得周期性重復(fù)胎面花紋看上去大致連續(xù)，并且當(dāng)所述輪胎胎面部段圍繞外胎包裹使得所述第一端部和所述第二端部以鄰接關(guān)系相遇時(shí)限定接縫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中部分地基于使所述輪胎胎面的橫截面端部的總表面積大致最大化而預(yù)先確定所述標(biāo)記的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中部分地基于增加用于構(gòu)造所述翻新輪胎的粘結(jié)過程的總性能而預(yù)先確定所述標(biāo)記的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一組標(biāo)記由彼此平行地相對于所述胎面橫向延伸的兩個(gè)線性狹縫限定，并且其中所述輪胎胎面在其中被切割的所述胎面線性長度沿著布置在所述兩個(gè)線性狹縫之間的間隙限定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一組標(biāo)記由底部狹縫和橫向狹縫限定，所述底部狹縫相對于所述胎面橫向延伸，所述橫向狹縫與所述底部狹縫垂直地交叉以形成T形，并且其中所述輪胎胎面在其中被切割的所述胎面線性長度等于所述橫向狹縫的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括相對于所述一組標(biāo)記布置在所述胎面的橫向相對位置上的附加的一組標(biāo)記。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一組標(biāo)記由彼此平行地相對于所述胎面橫向延伸的兩個(gè)線性狹縫限定，其中所述輪胎胎面在其中被切割的所述胎面線性長度沿著布置在所述兩個(gè)線性狹縫之間的間隙限定，其中附加的一組標(biāo)記由底部狹縫和橫向狹縫限定，所述底部狹縫相對于所述胎面橫向延伸，所述橫向狹縫與所述底部狹縫垂直地交叉以形成T形，并且其中所述輪胎胎面在其中被切割的附加胎面線性長度進(jìn)一步被限定為等于所述橫向狹縫的長度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中沿著所述線性長度和相應(yīng)線性長度以及所述附加長度和相應(yīng)附加線性長度中的至少一組長度切割所述一段長度的胎面的所述第一端部和所述第二端部的每一個(gè)端部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包括通過測量由接縫線性長度限定的線性長度檢查所述翻新輪胎，所述接縫線性長度由當(dāng)所述輪胎胎面部段圍繞外胎包裹使得所述第一端部和所述第二端部以鄰接關(guān)系相遇時(shí)圍繞接縫產(chǎn)生的最終的一組標(biāo)記形成。
10.一種用于制造翻新輪胎的方法，其包括: 測量輪胎外胎和墊膠的圓周，如果墊膠存在的話； 基于所述被測圓周從卷筒分配一段長度的輪胎胎面，所述一段長度的胎面具有第一端部和周期性重復(fù)的胎面設(shè)計(jì)； 相對于胎面切割器調(diào)節(jié)所述一段長度的輪胎胎面，使得可以切割所述胎面的地點(diǎn)處的輪胎胎面設(shè)計(jì)位于形成在所述周期性重復(fù)胎面設(shè)計(jì)中的一組預(yù)定標(biāo)記之間，預(yù)先確定所述預(yù)定標(biāo)記的位置以部分地提供改善的性能和處理； 用所述胎面切割器沿著布置在一組標(biāo)記內(nèi)的胎面線性長度切割所述輪胎胎面以形成所述一段長度的輪胎胎面的第二端部； 圍繞所述外胎和墊膠層施加所述被切割的一段長度的輪胎胎面；以及 沿著接縫提供所述一段長度的輪胎胎面的所述第一端部和所述第二端部之間的連接，其中所述第一端部和所述第二端部限定輪胎胎面部段，所述第一端部在所述接縫處匹配所述第二端部，使得當(dāng)所述第一端部和所述第二端部以鄰接關(guān)系相遇時(shí)所述周期性重復(fù)胎面花紋看上去大致連續(xù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中部分地基于使所述輪胎胎面的橫截面端部的總表面積大致最大化而預(yù)先確定所述標(biāo)記的位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中部分地基于增加用于構(gòu)造所述翻新輪胎的粘結(jié)過程的總性能而預(yù)先確定所述標(biāo)記的位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述一組標(biāo)記由彼此平行地相對于所述胎面橫向延伸的兩個(gè)線性狹縫限定，并且其中所述輪胎胎面在其中被切割的所述胎面線性長度沿著布置在所述兩個(gè)線性狹縫之間的間隙限定。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述一組拼接標(biāo)記由底部狹縫和橫向狹縫限定，所述底部狹縫相對于所述胎面橫向延伸，所述橫向狹縫與所述底部狹縫垂直地交叉以形成T形，并且其中所述輪胎胎面在其中被切割的所述胎面線性長度等于所述橫向狹縫的長度。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其還包括相對于所述一組標(biāo)記布置在所述胎面的橫向相對位置上的附加的一組標(biāo)記。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述一組標(biāo)記由彼此平行地相對于所述胎面橫向延伸的兩個(gè)線性狹縫限定，其中所述輪胎胎面在其中被切割的所述胎面線性長度沿著布置在所述兩個(gè)線性狹縫之間的間隙限定，其中附加的一組拼接標(biāo)記由底部狹縫和橫向狹縫限定，所述底部狹縫相對于所述胎面橫向延伸，所述橫向狹縫與所述底部狹縫垂直地交叉以形成T形，并且其中所述輪胎胎面在其中被切割的附加胎面線性長度進(jìn)一步被限定為等于所述橫向狹縫的長度。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中沿著所述線性長度和相應(yīng)線性長度以及所述附加長度和相應(yīng)附加線性長度中的至少一組長度切割所述一段長度的胎面的所述第一端部和所述第二端部的每一個(gè)端部。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其還包括通過測量由接縫線性長度限定的線性長度檢查所述翻新輪胎，所述接縫線性長度由當(dāng)所述輪胎胎面部段圍繞外胎包裹使得所述第一端部和所述第二端部以鄰接關(guān)系相遇時(shí)圍繞接縫產(chǎn)生的最終的一組標(biāo)記形成。
19.一種在用于制造翻新輪胎的輪胎翻新過程中使用的胎面，所述胎面包括: 第一側(cè)和第二、平坦側(cè)； 形成于所述胎面的所述第一側(cè)上的多個(gè)花紋塊，所述多個(gè)花紋塊布置在周期性重復(fù)胎面花紋中； 形成于至少一個(gè)外花紋塊中的一組標(biāo)記，所述一組標(biāo)記沿著胎面限定有限線性距離，在所述有限線性距離內(nèi)胎面適合于被切割成一段長度的胎面，使得當(dāng)所述一段長度的胎面圍繞輪胎的外胎安置并且所述一段長度的胎面的端部以彼此鄰接的關(guān)系沿著接縫放置時(shí)，所述周期性重復(fù)胎面花紋看上去大致連續(xù)，在翻新之前將所述一組標(biāo)記預(yù)先確定為位于這樣的位置，在所述位置可以顯著改善胎面的性能和處理特性中的至少一些。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的胎面，其中部分地基于使所述輪胎胎面的橫截面端部的總表面積大致最大化而預(yù)先確定所述標(biāo)記的位置。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的胎面，其中部分地基于增加用于構(gòu)造所述翻新輪胎的粘結(jié)過程的總性能而預(yù)先確定所述標(biāo)記的位置。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的胎面，其中所述一組標(biāo)記由彼此平行地相對于所述胎面橫向延伸的兩個(gè)線性狹縫限定，并且其中所述輪胎胎面在其中被切割的所述胎面線性長度沿著布置在所述兩個(gè)線性狹縫之間的間隙限定。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的胎面，其中所述一組標(biāo)記由底部狹縫和橫向狹縫限定，所述底部狹縫相對于所述胎面橫向延伸，所述橫向狹縫與所述底部狹縫垂直地交叉以形成T形，并且其中所述輪胎胎面在其中被切割的所述胎面線性長度等于所述橫向狹縫的長度。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的胎面，其還包括相對于所述一組標(biāo)記布置在所述胎面的橫向相對位置上的附加的一組標(biāo)記。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的胎面，其中所述一組標(biāo)記由彼此平行地相對于所述胎面橫向延伸的兩個(gè)線性狹縫限定，其中所述輪胎胎面在其中被切割的所述胎面的線性長度沿著布置在所述兩個(gè)線性狹縫之間的間隙限定，其中附加的一組標(biāo)記由底部狹縫和橫向狹縫限定，所述底部狹縫相對于所述胎面橫向延伸，所述橫向狹縫與所述底部狹縫垂直地交叉以形成T形，并且其中所述輪胎胎面在其中被切割的附加胎面線性長度進(jìn)一步被限定為等于所述橫向狹縫的長度。
26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的胎面，其中所述一組標(biāo)記和附加的一組標(biāo)記形成于每個(gè)胎面節(jié)距的至少一個(gè)外花紋塊上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種為翻新輪胎而切割一段長度的輪胎胎面的方法，該方法包括測量輪胎外胎和墊膠的圓周，并且基于被測圓周從卷筒分配一段長度的輪胎胎面。相對于胎面切割器調(diào)節(jié)該一段長度的輪胎胎面，使得可以切割胎面的地點(diǎn)處的輪胎胎面設(shè)計(jì)位于形成在周期性重復(fù)胎面設(shè)計(jì)中的一組標(biāo)記之間。然后沿著布置在標(biāo)記內(nèi)的胎面線性長度切割胎面，使得周期性重復(fù)胎面花紋看上去在接縫上大致連續(xù)，當(dāng)輪胎胎面部段圍繞外胎包裹使得第一端部和第二端部以鄰接關(guān)系相遇時(shí)限定該接縫。
文檔編號B60C11/03GK103097121SQ201180008638
公開日2013年5月8日 申請日期2011年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者A·D·塞爾尼 申請人:普利司通奔達(dá)可有限責(zé)任公司