【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、本公开的主题广泛地涉及车辆轮胎制造的领域，并且更具体地涉及用于固化非充气轮胎的模具组件以及使用此类模具组件制造非充气轮胎的方法。
2、本公开的主题可特定地结合轮式车辆应用和使用，并且将以此为参考在本文中示出和描述。然而，应当理解，本公开的主题也可用于其它应用和环境，并且本文示出和描述的特定用途仅仅是示例性的。
3、常规充气轮胎包括轮胎外胎，该轮胎外胎具有形成在其外部上或沿着其外部形成的胎面，该胎面被配置成接合道路或其它地面表面。轮胎外胎包括由多个层和/或帘线(例如，径向帘线、带帘线)形成的环状主体，该环状主体具有相对的侧壁，该相对的侧壁从沿着环状主体的肩部部分径向向内延伸到形成侧壁的径向向内范围的胎圈。环状主体的内表面和相对的侧壁由限定充气轮胎的轮胎室的内衬覆盖。
4、在常规轮胎制造工艺中，“未加工”或其它形式的未固化的轮胎胎体和胎面组件被装载到轮胎固化机上的模具组件中。模具组件包括具有内表面部分的多个模头分段，该内表面部分包括一段胎面花纹。模具组件由轮胎固化机闭合，该轮胎固化机将模头分段定位成与未固化的轮胎组件的胎面材料邻接接合。轮胎固化机还包括固化胶囊，该固化胶囊定位在模具组件内部使得未固化的轮胎组件在固化胶囊的未膨胀状态下与固化胶囊向外间隔开。在固化工艺期间，固化胶囊经膨胀使得固化胶囊延伸到未固化的轮胎组件的轮胎室中，与内衬邻接接合。当在来自模具组件和膨胀的固化胶囊的压力下时，轮胎固化机将热量引入到未固化的轮胎组件，这固化或以其它方式交联未固化的轮胎材料以形成完成的轮胎。
5、所谓的非充气轮胎的制造工艺不同于通常与常规充气轮胎相关联的那些工艺，至少在于一些非充气轮胎包括相对刚性的轮辋或其它环状结构，轮胎胎面的至少一部分在该轮辋或其它环状结构上方或围绕其延伸。在许多情况下，轮辋或其它环状结构可由具有与非充气轮胎的一种或多种其它材料(诸如例如弹性体材料和/或粘合剂)基本上不同的材料性质(例如比热、热导率、热膨胀)的材料(例如金属)形成。在此类情况下，弹性体和/或粘合剂材料可经历硫化或其它固化工艺，该工艺将热量和/或压力引入“未加工”或其它形式的未固化的轮胎材料。
6、已经认识到，在此类硫化或其它固化工艺中均匀加热材料组合存在某些挑战。例如，加热“未加工”或其它形式的未固化的非充气轮胎组件过快或过慢可能导致非充气轮胎组件的一些部分过度固化，而同一非充气轮胎组件的其它部分保持欠固化。在一些情况下，可能已经尝试通过在其它形式的常规固化工艺期间从相反方向(例如，从径向向内的方向和径向向外的方向)引入热量来解决这个问题。然而，此类努力似乎没有考虑到集成到非充气轮胎中的任何相对刚性的轮辋或其它环状结构的质量和/或几何形状。
7、因此，相信期望开发可帮助克服已知技术的前述和/或其它问题和/或缺点，和/或以其它方式推进非充气轮胎的制造的模具组件和制造方法。
技术实现思路
1、根据本公开的主题的制造非充气轮胎的方法的一个示例可包括提供第一模具区段。该第一模具区段可包括至少部分地限定第一模具腔部分的内侧表面部分。该第一模具区段可与第一热源热耦合，并可包括能够独立于该第一热源操作的第二热源。该第二热源可设置在该第一模具腔部分内并与该内侧表面部分向内间隔开，使得在其间设置环状间隙。该方法还可包括提供未完全固化的非充气轮胎，该未完全固化的非充气轮胎具有旋转轴线并包括轮辋，该轮辋具有围绕该轮辋设置的一定量的未完全固化的材料。该轮辋可包括围绕该旋转轴线外围地延伸的环状壁部分和从沿着该环状壁部分径向向内延伸的凸缘壁部分。该一定量的未完全固化的材料可设置在该环状壁部分的径向外部。该凸缘壁部分可横向于该旋转轴线定向并且可包括第一凸缘侧和第二凸缘侧。该方法还可包括沿着该第一模具区段定位该未完全固化的非充气轮胎，使得该轮辋的该环状壁部分的至少一部分和该一定量的未完全固化的材料的至少一部分设置在该环状间隙内。在此类布置中，该凸缘壁部分的该第一凸缘侧可面向第二热源，并且该凸缘壁部分的该第二凸缘侧可背离该第二热源。该方法还可包括提供包括能够独立于至少该第一热源操作的第三热源的第二模具区段。该方法还可包括跨该第一模具腔部分定位该第二模具区段，使得该第三热源设置成面向关于该凸缘壁部分的该第二凸缘侧。该方法还可包括固化非充气轮胎。
2、根据本公开的主题的模具组件的一个示例可适合于固化相关联非充气轮胎，该相关联非充气轮胎包括围绕相关联轮辋外围地设置的相关联量的未完全固化的材料。该相关联轮辋可包括相关联环状壁和相关联凸缘壁。该模具组件可包括第一模具区段和第二模具区段。该第一模具区段可包括内侧表面部分，该内侧表面部分至少部分地限定具有纵向轴线的第一模具腔部分。该第一模具区段可与主传导热源热耦合。该第二模具区段可能够相对于该第一模具区段在第一位置与第二位置之间移位，在该第一位置中，该第二模具区段至少部分地跨该第一模具腔部分延伸，在该第二位置中，该第一模具腔部分能够用于装载和卸载该相关联非充气轮胎。该模具组件还包括能够独立于该主传导热源操作的第一辐射热源。该第一辐射热源可设置在该第一模具腔部分内并与该内侧表面部分向内间隔开，使得在其间设置环状间隙。该环状间隙的尺寸可被设计成接纳该相关联轮辋的该相关联环状壁的至少一部分和该相关联量的未完全固化的材料的至少一部分。该模具组件还包括能够独立于该主传导热源操作的第二辐射热源。该第二辐射热源可支撑在该第二模具区段上，并能够随其在该第二模具区段的该第一位置与该第二位置之间移位。在该第二模具区段的该第一位置，该第二辐射热源可与该第一辐射热源轴向间隔开，使得该相关联轮辋的该相关联凸缘壁设置该在第一辐射热源与该第二辐射热源之间。
3、用于固化非充气轮胎的轮胎固化系统的一个示例可包括根据前述段落所述的模具组件。该轮胎固化系统还可包括处理器，该处理器与存储器并且与该主传导热源、该第一辐射热源和该第二辐射热源通信地耦合。该存储器可包括指令以在第一标称温度下操作该主传导热源持续第一时间段。该存储器还可包括指令以在第二标称温度下操作该第一辐射热源持续小于该第一时间段的第二时间段。该存储器还可包括指令以在第三标称温度下操作该第二辐射热源持续小于该第一时间段的第三时间段。
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1.一种制造非充气轮胎的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括将热量从所述第一热源传导到所述非充气轮胎中，将热量从所述第二热源辐射到所述非充气轮胎的所述轮辋中，以及将热量从所述第三热源辐射到所述非充气轮胎的所述轮辋中。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括在第一标称温度下操作所述第一热源持续第一时间段。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括在第二标称温度下操作所述第二热源持续第二时间段。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括在第三标称温度下操作所述第三热源持续第三时间段。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中提供所述第一模具区段包括提供可操作地设置在所述第一模具腔部分内的第一温度传感器，并且沿着所述第一模具区段定位所述未完全固化的非充气轮胎包括将所述轮辋与所述第一温度传感器热耦合。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中提供所述第二模具区段包括提供可操作地沿
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括选择性地操作所述第二热源，使得所述轮辋的至少一个区段保持在预定温度范围内。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括选择性地操作所述第三热源，使得所述轮辋的至少一个区段保持在预定温度范围内。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括选择性地操作所述第一热源，使得所述一定量的未完全固化的材料保持在第一温度范围内持续至少第一时间段，并且选择性地操作所述第二热源和所述第三热源，使得所述轮辋保持在第二温度范围内持续至少第二时间段。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括向所述未完全固化的非充气轮胎的至少一部分施加压力。
12.一种用于固化相关联非充气轮胎的模具组件，所述相关联非充气轮胎包括围绕相关联轮辋外围地设置的相关联量的未完全固化的材料，其中所述相关联轮辋包括相关联环状壁和相关联凸缘壁，所述模具组件包括：
13.根据权利要求12所述的模具组件，所述模具组件还包括沿着所述第一模具区段定位的第一温度传感器以用于与所述相关联轮辋的所述相关联环状壁热耦合。
14.根据权利要求12和13中任一项所述的模具组件，所述模具组件还包括沿着所述第二模具区段定位的第二温度传感器以用于与所述相关联轮辋的所述相关联环状壁和所述相关联凸缘壁中的一者热耦合。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的模具组件，其中所述第一辐射热源包括底座壁，其中第一多个辐射元件支撑在所述底座壁上，所述第一多个辐射元件围绕所述底座壁彼此之间成间隔开的关系定位，并且朝向所述第一模具区段的所述内侧表面部分径向面向外部。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的模具组件，其中所述第二辐射热源包括底座壁，其中第二多个辐射元件支撑在所述底座壁上，所述第二多个辐射元件围绕所述底座壁彼此之间成间隔开的关系定位，并且朝向所述第一模具区段的所述内侧表面部分径向面向外部。
17.根据权利要求16所述的模具组件，其中所述第一模具腔部分至少部分地限定模具轴线，并且第二所述多个辐射元件相对于所述模具轴线成锐角定向，使得所述第二多个辐射元件朝向所述相关联环状壁径向面向外部并且轴向朝向所述相关联轮辋的所述相关联凸缘壁。
18.根据权利要求12至17中任一项所述的模具组件，所述模具组件还包括设置在所述第一模具腔部分内的填隙固化系统，所述填隙固化系统与所述主传导热源热连通。
19.一种用于固化非充气轮胎的轮胎固化系统，所述轮胎固化系统包括：
20.根据权利要求19所述的轮胎固化系统，其中所述模具组件包括所述第一温度传感器和所述第二温度传感器，并且所述存储器包括指令以接收来自所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的与所述相关联轮辋的温度相关的输出并基于所述输出操作所述第一辐射热源和所述第二辐射热源中的至少一者。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种制造非充气轮胎的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括将热量从所述第一热源传导到所述非充气轮胎中，将热量从所述第二热源辐射到所述非充气轮胎的所述轮辋中，以及将热量从所述第三热源辐射到所述非充气轮胎的所述轮辋中。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括在第一标称温度下操作所述第一热源持续第一时间段。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括在第二标称温度下操作所述第二热源持续第二时间段。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括在第三标称温度下操作所述第三热源持续第三时间段。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中提供所述第一模具区段包括提供可操作地设置在所述第一模具腔部分内的第一温度传感器，并且沿着所述第一模具区段定位所述未完全固化的非充气轮胎包括将所述轮辋与所述第一温度传感器热耦合。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中提供所述第二模具区段包括提供可操作地沿其设置的第二温度传感器，并且跨所述第一模具腔部分定位所述第二模具区段包括将所述第二温度传感器与所述轮辋热耦合。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括选择性地操作所述第二热源，使得所述轮辋的至少一个区段保持在预定温度范围内。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括选择性地操作所述第三热源，使得所述轮辋的至少一个区段保持在预定温度范围内。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括选择性地操作所述第一热源，使得所述一定量的未完全固化的材料保持在第一温度范围内持续至少第一时间段，并且选择性地操作所述第二热源和所述第三热源，使得所述轮辋保持在第二温度范围内持续至少第二时间段。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中固化所述非充气轮胎包括向所述未完全固化的非充气轮胎的至少一部分施加压力。
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【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·V·海德特，
申请(专利权)人：普利司通美国轮胎运营有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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