專利名稱：用于成型未硫化輪胎的輪胎成型鼓的制作方法
用于成型未硫化輪胎的輪胎成型鼓背景技術(shù)
本發(fā)明涉及輪胎成型鼓，其用于用橡膠輪胎組件成型未硫化輪胎，其中輪胎成型 鼓包括中心鼓軸和兩個鼓半部，其中兩個鼓半部被設(shè)置成相對于輪胎成型鼓的中心至少幾 乎基本對稱并且圍繞著鼓軸。
在EP-B1-1. 439. 054中已知這樣的輪胎成型鼓。所述已知輪胎成型鼓包括用于 折疊單元的基軸，圍繞著基軸同軸地安裝有用于胎圈芯夾緊單元的中空第二軸。基軸可以 通過可連接的耦合裝置連接到中空第二軸上，使得兩個軸既可以相互連接(用于移動整個 鼓半部)又可以分開。盡管與使用用于折疊臂承載體的氣動驅(qū)動的其它輪胎成型鼓相比 較，所述已知輪胎成型鼓由于特別地使用了基軸而在兩個折疊臂單元的同步升降方面提供 了相當大的改善，但是所述已知輪胎成型鼓仍具有一些缺點。例如，可連接的耦合裝置不只 造成附加部件相對昂貴且復(fù)雜，而且所述可連接的耦合裝置在出現(xiàn)故障的情況下還難以維 修。由于使用了兩個同軸的軸，輪胎成型鼓也相對較長并且笨重。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種用于成型未硫化輪胎的輪胎成型鼓，所述輪胎成型鼓 更易于維護并且可以被設(shè)計得更緊湊。
為了該目的，根據(jù)本發(fā)明在前序部分中提到的類型的、用于成型未硫化輪胎的輪 胎成型鼓的特征在于，在鼓軸中設(shè)置有一個螺紋軸，其中在輪胎成型鼓的中心的兩側(cè)，螺紋 的螺距相等但方向相反，其中在輪胎成型鼓的中心的兩側(cè)、于螺紋軸上布置有傳動螺母，其 中每個傳動螺母通過連接部件被固定地連接到所涉及的鼓半部上，其中鼓軸設(shè)置有用于容 納連接部件的鼓軸槽，其中兩個鼓半部都能夠在輪胎成型鼓的軸向方向上移動，其中每個 鼓半部包括帶有折疊臂的折疊臂單元，折疊臂被連接到所涉及的鼓半部上以進行擺動，其 中折疊臂單元能夠在輪胎成型鼓的軸向方向上移動，其中每個鼓半部還包括用于支撐和夾 緊胎圈芯的胎圈芯夾緊單元，其中胎圈芯夾緊單元被安裝在圍繞鼓軸布置的圓柱形部件 上，其中圓柱形部件設(shè)置有用于容納連接部件的柱面槽以及鎖緊機構(gòu)，其中鎖緊機構(gòu)可以 與鼓軸嚙合或分開，其中當鎖緊機構(gòu)與鼓軸嚙合時，折疊臂單元可以相對于圓柱形部件在 輪胎成型鼓的軸向方向上移動。通過使用鎖緊機構(gòu)，一種情況下(當處于鎖緊機構(gòu)與鼓軸 分開的位置上時)能夠軸向地移動整個鼓半部，另一種情況下(當處于鎖緊機構(gòu)與鼓軸嚙 合的位置上時)能夠使折疊臂單元相對于圓柱形部件軸向地移動。以這種方式，對于胎圈 芯夾緊單元的操作以及折疊臂單元的操作只需要一個螺紋軸，從而輪胎成型鼓可以被設(shè)計 得更易于維護并且更加緊湊。
在根據(jù)本發(fā)明所述的輪胎成型鼓的一個實施例中，鎖緊機構(gòu)包括能夠被氣動致動 的活塞部件，該活塞部件設(shè)置有活塞部件齒，其中鼓軸設(shè)置有鼓軸齒，其中活塞部件齒可以 與鼓軸齒相嚙合。因此，能夠準確地實現(xiàn)鎖緊機構(gòu)與鼓之間的嚙合。
當鎖緊機構(gòu)被設(shè)置成在圓周方向上相對于柱面槽偏移時，鼓半部的構(gòu)造方面就可 以被設(shè)計得相對簡單。
在根據(jù)本發(fā)明所述的輪胎成型鼓的一個實施例中，圓柱形部件包括活塞腔，活塞 可在所述活塞腔中移動，其中活塞被固定地連接于折疊臂單元。因此，折疊臂的操作可由螺 紋軸支撐。
在根據(jù)本發(fā)明所述的輪胎成型鼓的有利的實施例中，每個鼓半部包括能夠被氣動 致動的單元，用于徑向移動胎圈芯夾緊單元。
在根據(jù)本發(fā)明所述的輪胎成型鼓的更有利的實施例中，每個鼓半部包括可相對于 圓柱形部件軸向移動的護蓋部件，該護蓋部件形成了至少基本封閉的殼體表面，用于支撐 橡膠組件，并且在殼體表面的圓周上設(shè)置有用于容納折疊臂的凹槽。用于支撐橡膠組件的、 基本封閉的殼體表面本身是從W0-01/68256-A1中已知的。然而，在那種情況下，殼體表面 是由分別被可移動地安裝在折疊臂上的、單獨的殼體表面部件形成的。在折疊臂的不活動 位置上，殼體表面部件共同形成基本封閉的殼體表面。然而，所述的已知實施例是相對復(fù)雜 并且昂貴的實施例。根據(jù)本發(fā)明，護蓋部件是由相對容易生成并且成本低的單個圓柱形部 件形成的。由于護蓋部件的軸向移動，折疊臂的滾子被釋放，隨后折疊臂可以移動到距離鼓 軸的更遠處。這里也提供了以下可能性在根據(jù)本發(fā)明所述的輪胎成型鼓的進一步實施例 中，為護蓋部件設(shè)置了真空裝置，用于將橡膠組件保持在護蓋部件上。
當胎圈芯夾緊單元包括用于支撐胎圈芯的肩部部件--所述肩部部件通過機械連 接元件而機械地連接于護蓋部件--時，實現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明所述的結(jié)構(gòu)相對簡單的輪胎成 型鼓的實施例。
在根據(jù)本發(fā)明所述的輪胎成型鼓的一個有利的實施例中，螺紋軸由伺服電機驅(qū) 動。特別地，如果鎖緊機構(gòu)包括帶有齒的活塞部件，當已經(jīng)到達了應(yīng)該致動鎖緊機構(gòu)的正確 位置時，伺服電機能夠給出用于鎖緊機構(gòu)的操作的位置信號。以這種方式，就能夠?qū)崿F(xiàn)高精 度作業(yè)的輪胎成型鼓。


將基于附圖中示出的典型實施例對本發(fā)明進行闡述，其中
圖1示意性示出了用于成型未硫化輪胎的輪胎成型鼓，其中輪胎成型鼓是更大的 輪胎成型組件的一部分；
圖2A-2F示意性示出了在輪胎成型工序的多個階段中，一個鼓半部的上部分的截 面圖；并且
圖3A-3D示意性地示出了護蓋部件的俯視和側(cè)視圖，其中折疊臂處于護蓋部件分 別地覆蓋和釋放折疊臂的滾子的位置上。
具體實施方式
圖1示意性地示出了作為更大的輪胎成型組件的一部分的、用于成型未硫化輪胎 的輪胎成型鼓1。
圖2A-2F示意性地示出了用于成型未硫化輪胎的本發(fā)明的輪胎成型鼓1的一部分 的截面圖。輪胎成型鼓1相對于縱向的鼓中心線2及成型鼓1的中心3(圖1)至少幾乎基 本不對稱。由于這個原因，圖2中沒有示出位置總是相對的成型部件。
輪胎成型鼓包括中心鼓軸4和兩個鼓半部5、6 (圖1)，所述兩個鼓半部5、6被安裝成相對于輪胎成型鼓的中心至少幾乎基本對稱并且圍繞著鼓軸。一個螺紋軸7安裝在鼓 軸4中。在輪胎成型鼓1的中心3的兩側(cè)，螺紋的螺距相等但方向相反。在輪胎成型鼓1 的中心3的兩側(cè)，各有一個傳動螺母8 (在圖2中只示出了一個)安裝在螺紋軸7上，其中 每個傳動螺母8通過連接部件9固定地連接到所涉及的鼓半部5 (如圖2所示)上。鼓軸4 設(shè)置有用于容納連接部件9的鼓軸槽10。鼓軸槽10具有足夠的長度從而允許連接部件9 的軸向移動，其中連接部件9的軸向移動對于輪胎成型鼓的操作是必需的。由于驅(qū)動螺紋 軸7，螺紋軸螺母8在螺紋軸7上移動，其中螺紋軸螺母8通過連接部分9帶著所涉及的鼓 半部5—起移動。因此，兩個鼓半部5、6都可以在輪胎成型鼓1的軸向方向上移動。
鼓半部5具有折疊臂單元11，其中折疊臂單元11具有折疊臂12，在折疊臂12的 自由端設(shè)置有滾子13。每個折疊臂12被連接到鼓半部5上，使得折疊臂12可繞轉(zhuǎn)軸14擺 動。通過驅(qū)動螺紋軸7，折疊臂單元11可以與鼓半部5共同地在輪胎成型鼓1軸向方向上 移動。
鼓半部5還具有用于支撐和夾緊胎圈芯16的胎圈芯夾緊單元15。胎圈芯夾緊單 元15設(shè)置在圓柱形部件17上(為了圖紙的簡化，只是部分地畫出剖面線)，其中圓柱形部 件17繞鼓軸4設(shè)置。在圓柱形部件17上設(shè)置有用于容納連接部件9的柱面槽18。柱面槽 18和鼓軸槽10彼此相互連通，使得連接部件9穿過兩個槽從傳動螺母8延伸到鼓半部5。 圓柱形部件17還設(shè)置有鎖緊機構(gòu)19。在圖2中示出的示例性實施例中，鎖緊機構(gòu)19包括 能夠被氣動致動的活塞部件20，該活塞部件20設(shè)置有活塞部件齒20a，其中鼓軸4設(shè)置有 鼓軸齒21，其中活塞部件齒可與鼓軸齒嚙合。盡管出于簡化圖紙的目的，在圖2中示出了槽 和鎖緊機構(gòu)處于同一平面的實施例，但為了實現(xiàn)更多結(jié)構(gòu)方面的自由度，有利地將鎖緊機 構(gòu)布置為在圓周方向上相對于柱面槽偏移。
當鎖緊機構(gòu)19已經(jīng)與鼓軸4嚙合時，就可以使折疊臂單元11相對于圓柱形部件 17 (并且因此相對于胎圈芯夾緊單元15)在輪胎成型鼓1的軸向方向上移動。因此，當鎖緊 機構(gòu)19與鼓軸4嚙合時，操作螺紋軸7，就可以使折疊臂12繞轉(zhuǎn)軸14向上擺動，如圖2F中 所示意性示出的那樣。當鎖緊機構(gòu)19脫開嚙合時，螺紋軸的操作確保了鼓半部整體移動。
對于特定的(特別是相對較重的)輪胎組件4，如果折疊臂的向上擺動是在被支撐 的情況下進行的是很有利的。在示出的實施例中，由于圓柱形部件17包括活塞腔22，其中 活塞23可在活塞腔22中移動，其中活塞23被固定地連接到折疊臂單元11上，從而實現(xiàn)了 所述支撐。通過在活塞23上施加壓力P2 (圖2F)，可通過螺紋軸7的操作來支撐折疊臂12 向上擺動。
鼓半部5具有能夠被氣動致動(在圖2B中所示的P3)的單元24(本身已知)，用 于徑向移動胎圈芯夾緊單元13，其中胎圈芯夾緊單元13用于夾緊胎圈芯16。
鼓半部5還具有可以相對于圓柱形部件17軸向移動的護蓋部件25(也請見圖 3A-3D)。護蓋部件25形成了至少基本封閉的殼體表面，用于支撐用來制造生胎的橡膠組 件。在護蓋部件的圓周上設(shè)置有用于容納折疊臂12的凹槽沈(圖3A)，并且折疊臂12在向 上擺動時可以穿過的凹槽沈(圖3A)。在如圖2A和2B中所示的情況中，護蓋部件25覆蓋 了折疊臂12的滾子13，使得滾子13被限制在護蓋部件25中。在如圖2C-2F中所示的情 況中，護蓋部件25已經(jīng)被移動到了相對于滾子13的右邊(如在圖中所看到的)，使得滾子 13不再受限制并且允許折疊臂12向上移動穿過護蓋部件25的凹槽26。盡管在圖中未示出，在本發(fā)明的一個實施例中，可以為護蓋部件25設(shè)置真空裝置，用于將橡膠組件保持在 護蓋部件上，從而可以更準確地實施生胎的制造。當具有滾子13的臂12向上擺動時，側(cè)壁 四(圖2F)被壓在胎圈芯16周圍，并且抵住成型胎體部件30。
如圖2A-2F所示，胎圈芯夾緊單元15具有用于支撐(在如圖2C-2F中所示的情況 中)胎圈芯16的肩部部件27 (本身已知)。根據(jù)本發(fā)明所述的肩部部件27通過機械連接 部件觀被機械地連接到護蓋部件25上。由于所述機械連接部件觀，使肩部部件27處于支 撐位置和為了釋放滾子13而進行的護蓋部件25的軸向運動同時發(fā)生。
特別地，當螺紋軸7被自己的伺服電機驅(qū)動時，就可以實現(xiàn)非常的準確的驅(qū)動。伺 服電機也可以用于保證齒20a和21準確地嚙合。由于鎖緊機構(gòu)19的構(gòu)造是已知的，并且 由于伺服電機，鼓半部5相對于鼓軸4的位置是已知的，在正確位置處，伺服電機能夠給出 用于鎖緊機構(gòu)的操作的位置信號。
下面將基于圖2A-2F對根據(jù)本發(fā)明所述的輪胎成型鼓1的操作進行簡短描述。在 圖2A中示出的情況中，鼓半部5的部件都處于不活動的位置。在圖2B中示出的情況中，由 于鎖緊機構(gòu)19、20和鼓軸4是處于非嚙合狀態(tài)并且由于在活塞腔22中保持壓力P1，胎圈 芯夾緊單元15被連接于折疊臂單元11。由于螺紋軸7的旋轉(zhuǎn)，整個鼓半部5能夠軸向地 移動到能夠放置胎圈芯16的位置。設(shè)置了輪胎組件和胎圈芯之后，能夠通過氣動致動單元 M夾緊胎圈芯16，并且滑塊(segment) 31的徑向運動確保了夾緊。在圖2C中示出的情況 中，通過驅(qū)動螺紋軸7致動肩部部件27，并且由氣動驅(qū)動裝置(P4)支撐肩部部件27。同時 地，護蓋部件25被軸向地收回。在圖2D中，整個鼓半部5被軸向地移動，其中待成型產(chǎn)品 的橡膠組件被部分地充氣。在圖2E中示出的情況中，鎖緊機構(gòu)19、20與鼓軸4嚙合。螺紋 軸7的進一步驅(qū)動和施加在活塞腔22中的壓力P2確保了折疊臂向上移動并且向成型鼓1 的中心3移動，使得側(cè)壁四被壓在胎圈芯周圍并且抵住充氣的胎體30。在那之后部件可以 再回到如圖2A所示的情況中。
以上描述用于舉例說明本發(fā)明優(yōu)選實施例的操作，而不是限制本發(fā)明的范圍。從 上述解釋出發(fā)，落入本發(fā)明的主旨和范圍內(nèi)一尤其如所附權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)一的很 多變化對專業(yè)人士將是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.輪胎成型鼓(1)，用于使用橡膠輪胎組件成型未硫化的輪胎，其中所述輪胎成型鼓 包括中心鼓軸(4)和兩個鼓半部(5、6)，所述兩個鼓半部(5、6)被設(shè)置成相對于所述輪胎 成型鼓(1)的中心C3)至少幾乎基本對稱并且圍繞著所述鼓軸G)，其特征在于，在所述鼓 軸中設(shè)置有一個螺紋軸(7)，其中在所述輪胎成型鼓(1)的所述中心(3)的兩側(cè)，螺紋 的螺距相等但方向相反，其中在所述輪胎成型鼓(1)的所述中心C3)的兩側(cè)、于所述螺紋軸 (7)上設(shè)置有傳動螺母(8)，其中每個傳動螺母(8)通過連接部件(8)被固定地連接到所涉 及的鼓半部( 上，其中所述鼓軸(4)設(shè)置有用于容納所述連接部件(9)的鼓軸槽(10)，其 中兩個鼓半部(5、6)在所述輪胎成型鼓(1)的軸向方向上是可移動的，其中每個鼓半部(5、6)包括帶有折疊臂(12)的折疊臂單元(11)，所述折疊臂(12)被 連接到所涉及的鼓半部( 上以進行擺動，其中所述折疊臂單元(11)在所述輪胎成型鼓 (1)的軸向方向上是可移動的，其中每個鼓半部(5、6)還包括用于支撐和夾緊胎圈芯(16) 的胎圈芯夾緊單元(15)，其中所述胎圈芯夾緊單元(1 設(shè)置在繞所述鼓軸(4)布置的圓 柱形部件(17)上，其中所述圓柱形部件(17)設(shè)置有用于容納所述連接部件(9)的柱面槽 (18)以及鎖緊機構(gòu)(19)，其中所述鎖緊機構(gòu)(19)能夠與所述鼓軸(4)嚙合或分開，其中當 所述鎖緊機構(gòu)(19)與所述鼓軸(4)嚙合時，所述折疊臂單元(11)能夠相對于所述圓柱形 部件(17)在所述輪胎成型鼓(1)的軸向方向上移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述輪胎成型鼓(1)，其特征在于，鎖緊機構(gòu)(19)包括能夠被氣動 致動的活塞部件(20)，所述活塞部件00)設(shè)置有活塞部件齒OOa)，其中所述鼓軸(4)設(shè) 置有鼓軸齒(21)，其中所述活塞部件齒(20a)能夠與所述鼓軸齒嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輪胎成型鼓(1)，其特征在于，所述鎖緊機構(gòu)(19)被設(shè) 置成相對于所述柱面槽(18)在圓周方向上偏移。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的輪胎成型鼓(1)，其特征在于，所述圓柱形部 件(17)包括活塞腔(22)，活塞能夠在所述活塞腔0 中移動，所述活塞被固定 地連接到所述折疊臂單元(11)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的輪胎成型鼓(1)，其特征在于，每個鼓半部(5、 6)包括能夠被氣動致動的單元(M)，用于徑向地移動所述胎圈芯夾緊單元(15)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的輪胎成型鼓(1)，其特征在于，每個鼓半部(5、 6)包括能夠相對于所述圓柱形部件(17)軸向移動的護蓋部件(25)，所述護蓋部件05)形 成了至少基本上封閉的殼體表面，用于支撐橡膠組件，并且在所述護蓋部件05)的圓周上 設(shè)置有用于容納所述折疊臂(12)并且可由所述折疊臂(12)穿過的凹槽06)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述輪胎成型鼓(1)，其特征在于，所述護蓋部件05)設(shè)置有用于 將橡膠組件保持在所述護蓋部件0 上的真空裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述輪胎成型鼓(1)，其特征在于，所述胎圈芯夾緊單元(15) 包括用于支撐胎圈芯(16)的肩部部件(27)，所述肩部部件(XT)通過機械連接元件08)被 機械地連接于所述護蓋部件05)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的輪胎成型鼓(1)，其特征在于，所述螺紋軸(7) 由伺服電機驅(qū)動。
全文摘要
輪胎成型鼓(1)包括中心軸(4)、設(shè)置在所述軸上的螺紋軸(7)、兩個鼓半部(5、6)。在中心鼓部分的兩側(cè)，傳動螺母(8)被連接到螺紋軸上。每個螺母(8)通過連接元件(9)被固定地連接到相關(guān)的鼓半部(5、6)上。每個鼓半部(5、6)設(shè)置有包括折疊臂(12)的折疊臂單元(11)，和用于支撐和夾緊胎圈芯(16)的胎圈芯夾緊單元(15)。胎圈芯夾緊單元(15)被安裝在圓柱形部件(17)上，其中在圓柱形部件(17)上設(shè)置有用于容納所述連接元件(9)的柱面槽(18)和鎖緊機構(gòu)(19)。鎖緊機構(gòu)(19)可以與鼓軸(4)嚙合或分開。
文檔編號B29D30/32GK102036810SQ200980118006
公開日2011年4月27日 申請日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月22日
發(fā)明者安東尼·斯洛茨, 格里特·穆爾德, 馬丁·德格拉夫 申請人:Vmi荷蘭公司