轮胎成型转鼓与自动轮胎成型系统工作站的精确纵向对正技术方案

使轮胎成型转鼓与自动的轮胎成型系统工作站精确地纵向对正的方法和设备，成型系统包括有施加转鼓的工作站，成型转鼓移入和移出每个工作站，包括：在工作站的伸出部分的朝前表面上设置工作站纵向参照点；在轮胎成型转鼓的朝后表面上设置转鼓参照点；在成型转鼓移入工作站后成型转鼓运动停止，成型转鼓后面的工作站参照点伸出，向后移动轮胎成型转鼓以使转鼓参照点贴靠工作站参照点。成型转鼓由车辆移动，车辆与轮胎成型转鼓柔性地连接。向后移动轮胎成型转鼓：工作站与轮胎成型转鼓联接；成型转鼓从车辆上脱开连接；相对车辆移动轮胎成型转鼓。当车辆移动轮胎成型转鼓向前时，柔性连接装置允许轮胎成型转鼓相对车辆作受控的侧向的及垂直的运动。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
轮胎成型转鼓与自动轮胎成型系统工作站的精确纵向对正对相关申请的交叉参考本申请涉及与本文相同日期提出的题目为“METHOD FORMANUFACTURING TIRES ON A FLEXIBLE MANUFACURING SYSTEM”的美国专利申请，律师案卷号为No.DN2001166 USA。本申请涉及与本文相同日期提出的题目为“PRECISION ALIGNMENTOF TIRE BUILDING DRUM TO AUTOMATED TIRE BUILDING SYSTEM WORKINGAXIS”的美国专利申请，律师案卷号为NO.DN 2001165 USA。本申请涉及与本文相同日期提出的题目为“BEAD LOADINGMETHOD AND APPARATUS”的美国专利申请，律师案卷号为NO.DN2001167 USA。
本专利技术涉及自动的轮胎成型机，而更具体地说，涉及可移动的轮胎成型转鼓的纵向位置与自动的轮胎成型系统的工作站的精确对正的方法及设备。
技术介绍
人们知道为了提供合适的轮胎性能必须以增进良好的均匀性的方法来组装大多数充气轮胎结构的元件。例如，在加工轮胎时，胎面花纹的绕轮胎周边“委婉”前进将引起摇晃。例如，帘布层歪斜(在轮胎一个侧边的帘布线比另一侧边的长)可能引起轮胎不均匀性变化问题，包括静态不平衡及径向力变化。例如，轮胎不是沿子午线对称(例如胎面中心不在胎圈之间)会引起轮胎不均匀性变化的问题，包括连接不平衡、侧向力变化和圆锥度。因此，为了满足一般轮胎性能要求，轮胎工业通常作了巨大努力来生产具有良好均匀性的轮胎。轮胎均匀性通常被认为意味着轮胎尺寸及质量的均匀分布及径向地、侧向地、周边地及沿子午线对称，因此对轮胎均匀性测量会产生合理结果，该轮胎均匀性包括静态及动态平衡，也包括当行驶轮在载荷作用下在轮胎均匀性测量机上进行测量时的径向力变化、侧向力变化和切向力变化。虽然某种程度的轮胎非均匀性可在组装制造中(例如通过打磨)-->和/或在应用中(例如在轮胎/车轮组件的边缘添加平衡重量)进行纠正，但最好(及一般更有效)的是尽可能制成内在的轮胎均匀性。一般轮胎成型机包括一轮胎成型转鼓，轮胎部件以连续的层料形式缠绕在该转鼓上，这些连续的层料包括例如气密层、一种或多种帘布层、任选的胎壁加强物及胎圈区域衬垫(例如三角填充胶条)、胎壁和胎圈钢丝圈(胎圈)。在这样加层后，帘布层端部被缠绕在胎圈周围，轮胎被吹起成圆环形状，敷加以胎面/带束包装件。通常轮胎成型转鼓被置于工厂地板的固定位置上，而为了保证以所需的精度置放部件，各部件的各种层料是人工施加的或自动地应用工具对准在固定的转鼓上的参照点。工具通常相对于轮胎成型转鼓是固定的，例如臂上的一导轮从支承轮胎成型转鼓的同一框架(机器基础)上伸出。本专利技术提出的对中及对正的独特问题产生在：当轮胎成型转鼓不再是固定的，而是代之以柔性制造系统(FMS)中的工件，其中的成型转鼓在自动工作站之间移动，以在连续的各工作站中施加连续的部件层料。本专利技术的有关情况是：FMS具有太大的工件(轮胎成型转鼓)以致不可使用精密的板式输送机，所以轮胎成型转鼓是由其它的装置而不需它们自己来移动(推进)的，以实现轮胎成型转鼓相对于工作站的足够精确定位。每个工作站具有中心线，或工作站轮胎组装装置(工具)的“工作轴线”。因此，要提出的一个问题是轮胎成型转鼓的轴线与每个工作站的工作轴线的精确对中。这种对中包括保证沿轮胎成型转鼓转动轴线的整个转鼓长度上的每个点都在工作站工作轴线的特定精确距离之内，即对中包括使轮胎成型转鼓的转动轴线与工作站的工作轴线重合。与第一个问题有关的第二问题是轮胎成型转鼓的纵向位置相对于每个工作站的精确对正。两个问题的解决办法提供了以所需的精度使轮胎成型转鼓相对于每个工作站的工具及装置的三维定位。美国专利4,314,864(Loeffler等人，1982)公开了一种制造轮胎的方法及设备，其中轮胎组装转鼓(11)是利用纵向可移动的托板(12)上的转鼓支承(15)来进行安装的，托板(12)在导向槽(20)上移动通过沿导槽纵向分布的多个操作站(A-G)。在操作者的控制下，托板/转鼓从第一至最末连续地移向每个站，以进行连续的轮胎组装操-->作。提供了固定地位于每个操作站的机械式基准面(30)以与固定在托板上的机械式定位器(31)联接，并且有选择地提供了气囊(42)以便在每个连续的站上引致定位器与机械式基准面联接，以使轮胎组装转鼓精确地相对于操作站定位。在最末的操作站操作之后，托板返回至第一操作站。托板连接于操作者的平台(16)上，在推动操作者的平台的驱动系统(22)的推进下，托板与操作者的平台纵向地移动。托板单独地支承在轮子(19)上，各轮子(19)沿着构成导向槽的各自轨道或导轨(20)跨在其上。类似地，轮子(21)设在操作者的平台下面，轮子(21)沿地面滚动并由驱动系统供给动力。操作者通常位于操作者的平台上，同时准备使用动力并排定面板及控制器的程序。托板轮子及导轨在结构上好像类似于铁道铁轨及带沿的轮子。平台被控制用来使托板在各个操作站停止运动并以相对的精确度完成这点。通过应用托板上的机械式定位器来获得精确定位，利用气囊降低托板而使托板与固定在每个工作站的机械式基准面相配合。机械式基准面最好包含至少三个紧固在地板上的截头锥档块(30)。机械式定位器包含固定在托板框架上的定位板31，每个具有孔(33)，孔(33)的圆周是锥形倾斜的以与一个截头锥挡块相配合。为了使托板在它可靠地对正而停在挡块上时其移动与平台无关，使用了锥形销(45)及架子(53)来连接托板与平台。锥形销垂直地安装在托板上并具有缩小直径的长柄。架子安装在操作者的平台上并具有垂直的锥形孔，该锥形孔与锥形销的锥形部分配合地联接，使得当托板下降至挡块上时，锥形销降下，移动缩小直径长柄进入架子的孔内，由此允许销与架子之间有相对运动，并因此允许托板与平台之间有相对运动。所公开的轮胎制造设备/方法的局限是：在所有的操作站中在某一时刻仅有一个轮胎组装转鼓用于组装仅一个轮胎，应用这些操作站逐一地加工并且然后返回至第一站方向以开始(加工)下一个轮胎。还有，精确定位涉及档块与定位板之间的表面的滑动，由此引起磨损及随后精度的丧失，为维修而需要更换零件。美国专利1,309,894(Kilborn；1919；转让与Goodyear)公开了较早形式的轮胎组装自动化，其中若干胎体安装单元(图1中的5)被安排成直线的“对中”系列，而胎面翻新/缝合机(12)跨在轨道(7)上以间歇地与系列的每个胎体支承单元交互作用。参考图4，可看见导轨-->槽包括一对平直地装在顶部的导轨(23，24)，具有轮沿(28，26)的轮子(22，18)跨在导轨(23，24)上以便类似于传统的铁道铁轨及车轮那样使轮子(22，18)保持在导轨(23，24)上。有两个前轮(22)和两个后轮(18)。胎面翻新/缝合机可滚离导轨而利用前轮上特别的轮沿(28)跨在地板上，前轮的尺寸造得允许该机器绕轮沿而滚动。该机器由工人操作者安置在导轨槽上“准备推入在任何轮胎前的已定中心的位置，在缝合任何轮胎胎面期间，其重量使它保持静止...”，工人操作者使用指示器(图3中58)使该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，用于当轮胎成型转鼓沿着延伸穿过三个或更多个工作站的工作轴线（１１１，６１１）纵向地向前（１０５）移动时，使三个或更多个可移动的轮胎成型转鼓（１２０，６２０）中的每个转鼓在自动的轮胎成型系统（１００）的三个或更多个工作站（１１０，６１０）中的每个工作站定位，该方法的特征在于以下步骤：在三个或更多个工作站中的每个工作站设置工作站纵向参照点（１１５，６１５）；在三个或更多个可移动的轮胎成型转鼓中的每个转鼓上设置转鼓参照点（１２５，６２５）；使每个轮胎成型转鼓纵 向地向前移动进入三个或更多个工作站中的一个站内；在转鼓参照点纵向地向前移动经过工作站纵向参照点之后，使每个轮胎成型转鼓停止在其相应的工作站内；和使每个轮胎成型转鼓纵向地向后移动直至转鼓参照点贴靠工作站纵向参照点为止，以使每个轮胎成型 转鼓纵向地在其相应的工作站内精确地定位。

【技术特征摘要】
US 2001-9-21 09/9577311.一种方法，用于当轮胎成型转鼓沿着延伸穿过三个或更多个工作站的工作轴线(111，611)纵向地向前(105)移动时，使三个或更多个可移动的轮胎成型转鼓(120，620)中的每个转鼓在自动的轮胎成型系统(100)的三个或更多个工作站(110，610)中的每个工作站定位，该方法的特征在于以下步骤：在三个或更多个工作站中的每个工作站设置工作站纵向参照点(115，615)；在三个或更多个可移动的轮胎成型转鼓中的每个转鼓上设置转鼓参照点(125，625)；使每个轮胎成型转鼓纵向地向前移动进入三个或更多个工作站中的一个站内；在转鼓参照点纵向地向前移动经过工作站纵向参照点之后，使每个轮胎成型转鼓停止在其相应的工作站内；和使每个轮胎成型转鼓纵向地向后移动直至转鼓参照点贴靠工作站纵向参照点为止，以使每个轮胎成型转鼓纵向地在其相应的工作站内精确地定位。2.如权利要求1所述的方法，其特征还在于以下步骤：在引入装置(114，614)的表面上设置三个或更多个工作站中的每个工作站的工作站纵向参照点，引入装置(114，614)位于三个或更多个工作站中的每个工作站处，用于操作轮胎成型转鼓；和在三个或更多个可移动的轮胎成型转鼓中的每个转鼓的表面上设置三个或更多个可移动的轮胎成型转鼓中的每个转鼓的转鼓参照点。3.如权利要求2所述的方法，其特征还在于以下步骤：横过工作轴线在每个工作站从正常的退回位置向外移动三个或更多个引入装置，进入使引入装置与位于工作站处的轮胎成型转鼓联接的位置；和使用引入装置，以使轮胎成型转鼓纵向地向后移动直至转鼓参照点贴靠工作站纵向参照点为止。4.如权利要求1所述的方法，其特征还在于以下步骤：使用自动车辆(102，602)独立地移动每个轮胎成型转鼓；和将每个轮胎成型转鼓与一个车辆柔性地连接，该车辆带有可脱开联接的联接器(560，660)。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：每个轮胎成型转鼓是通过以下步骤纵向地向后移动的：使工作站与轮胎成型转鼓联接；使轮胎成型转鼓从车辆上脱开；和使轮胎成型转鼓相对于车辆纵向地移动。6.如权利要求4所述的方法，其特征还在于以下步骤：使用向后移动的装置来保持转鼓参照点靠着工作站纵向参照点。7.如权利要求4所述的方法，其特征还在于以下步骤：用柔性连接装置使轮胎成型转鼓与车辆联接，该柔性连接装置在车辆移动轮胎成型转鼓时允许轮胎成型转鼓相对于车辆作受控的侧向的及垂直的运动。8.一种设备，用于当轮胎成型转鼓沿着延伸穿过三个或更多个工作站的工作轴线(111，611)纵向地向前(105)移动时，使三个或更多个可移动的轮胎成型转鼓(120，620)中的每个转鼓在自动的轮胎成型系统(100)的三个或更多个工作站(110，610)中的每个工作站定位，该设备的特征在于：在三个或更多个工作站中的每个工作站处的工作站纵向参照点(115，615)；在三个或更多个可移动的轮胎成型转鼓中的每个转鼓上的转鼓参照点(125，625)；用于使每个轮胎成型转鼓纵向地向前移动进入三个或更多个工作站中的一个工作站的装置；用于在转鼓参照点纵向地向前移动经过工作站纵向参照点之后，使每个轮胎成型转鼓停在其相应的工作站内的装置；和用于使每个轮胎成型转鼓纵向地向后移动直至转鼓参照点贴靠工作站纵向参照点，以使每个轮胎成型转鼓纵向地在其相应的工作站内精确地定位的装置。9.如权利要求8所述的设备，其特征还在于：位于三个或更多个工作站中的每个工作站处的引入装置(114，614)，用于操作轮胎成型转鼓；引入装置的表面(115，615)，该表面上具有三个或更多个工作站中的每个工作站的工作站纵向参照点；和三个或更多个可移动的轮胎成型转鼓中的每个转鼓的表面(125，625)，该表面上具有三个或更多个可移动的轮胎成型转鼓中的每个转鼓的转鼓参照点。10.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：M莱麦雷，JK雷德塞斯，F科尔内特，
申请(专利权)人：固特异轮胎和橡胶公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]