Настоящее изобретение относится к производственному процессу и способу сборки невулканизованных шин для колес транспортных средств. В частности, настоящее изобретение относится к процессу и способу сборки невулканизованных шин посредством использования элементарных полуфабрикатов.
Настоящее изобретение также относится к установке для сборки невулканизованных шин для колес транспортных средств, пригодной для выполнения упомянутого процесса сборки.
Циклы изготовления шин предусматривают, что после процесса сборки, в котором различные компоненты самой шины изготавливают и/или собирают на одной или нескольких сборочных линиях, процесс формования и вулканизации выполняют на соответствующей линии вулканизации, выполненной с возможностью образования структуры шины в соответствии с заданными геометрическими характеристиками и рисунком протектора.
Шина обычно содержит каркасный конструктивный элемент с тороидальной кольцеобразной формой, включающий в себя один или несколько слоев каркаса, упрочненных армирующими кордами, расположенными в по существу радиальных плоскостях (радиальная плоскость включает в себя ось вращения шины). Концы каждого слоя каркаса соединены с образованием одного целого с, по меньшей мере, одним металлическим армирующим кольцевым конструктивным элементом, известным как сердечник борта, образующим усиление бортов, то есть внутренних в радиальном направлении концов шины, назначением которых является обеспечение возможности монтажа шины на соответствующем монтажном ободе. Поверх указанного каркаса подобно короне расположена лента из эластомерного материала, называемая протекторным браслетом, в пределах которого в конце этапов формования и вулканизации образуют рельефный рисунок для контакта с грунтом. Усилительный конструктивный элемент, общеизвестный в качестве брекерного конструктивного элемента, расположен между каркасом и протекторным браслетом. Подобный конструктивный элемент в случае шин для легковых автомобилей обычно содержит, по меньшей мере, две наложенные друг на друга в радиальном направлении ленты из прорезиненной ткани, выполненной с армирующими кордами, обычно изготовленными из металла, расположенными параллельно друг другу в каждой ленте и перекрещивающимися с кордами соседней ленты, предпочтительно расположенными симметрично относительно экваториальной плоскости шины. Брекерный конструктивный элемент предпочтительно дополнительно содержит в его месте, находящемся радиально снаружи, по меньшей мере, на концах нижерасположенных брекерных лент - также третий слой текстильных или металлических кордов, расположенных в направлении вдоль окружности (под углом, составляющим ноль градусов).
В завершение, в шинах бескамерного типа имеется внутренний в радиальном направлении слой, называемый герметизирующим слоем, который обладает свойствами непроницаемости для обеспечения воздухонепроницаемости самой шины.
В целях настоящего изобретения и в нижеприведенной формуле изобретения под термином «эластомерный материал» понимается композиция, содержащая, по меньшей мере, один эластомерный полимер и, по меньшей мере, один активный наполнитель/усилитель. Подобная композиция предпочтительно дополнительно содержит добавки, такие как сшивающие агенты и/или пластификаторы. Благодаря сшивающим агентам подобный материал может быть подвергнут сшиванию посредством нагрева для образования конечного изготовленного изделия.
В данном контексте под термином «невулканизованная шина» понимается шина, полученная посредством процесса сборки и еще не подвергнутая вулканизации.
В настоящем описании и в нижеприведенной формуле изобретения под «элементарными полуфабрикатами» понимаются непрерывные удлиненные элементы из эластомерного материала, имеющие, по меньшей мере, один текстильный или металлический армирующий корд, заделанный в них, и/или ленты эластомерного материала, обычно называемые «лентообразными/полосовыми элементами», полученными посредством разрезания непрерывных удлиненных элементов с заданным размером. Как правило, подобные полуфабрикаты укладывают рядом друг с другом при маятниковой укладке, особенно в случае лентообразных элементов, которые, например, способствуют образованию слоев каркаса, брекерных лент и некоторых типов усилителей. Подобная маятниковая укладка бок о бок предпочтительно происходит на по существу цилиндрической и/или по существу тороидальной и/или по существу плоской поверхности укладки.
В настоящем описании под термином «технологическая гибкость» понимается возможность использования для каждой шины элементарных полуфабрикатов, отличающихся типом эластомерного материала или типом текстильного корда или металлического армирующего корда.
Для настоящего изобретения и в нижеприведенной формуле изобретения под термином «конструктивный компонент» шины понимается любой компонент, приспособленный для выполнения некоторой функции в шине, например, выбранный из: герметизирующего слоя, слоя, расположенного под герметизирующим слоем, слоя/слоев каркаса, подбрекерной вставки, брекерных лент, или перекрещивающихся, или расположенных под углом, составляющим ноль градусов, соединительного слоя резинового покрытия для протекторного браслета, протекторного браслета, сердечника борта, наполнителя борта, армирующих вставок, изготовленных из текстильного или металлического или только эластомерного материала, вставки, стойкой к абразивному износу, вставок боковин.
Для настоящего изобретения и в нижеприведенной формуле изобретения термин «размер» шины означает совокупность геометрических характеристик, которые характеризуют шину, то есть, по меньшей мере, таких как ширина протекторного браслета, высота боковины, установочный диаметр.
В настоящем описании и в нижеприведенной формуле изобретения под термином «тип» шины понимается совокупность конструктивных признаков (например, таких как одно- или двухслойная конструкция, радиальная конструкция или конструкция с перекрещивающимися слоями каркаса, с брекерным конструктивным элементом или без брекерного конструктивного элемента, тип брекерного конструктивного элемента - с перекрещивающимися брекерами, с брекерами, расположенными с наклоном в нуль градусов, с перекрещивающимися брекерами и брекерами с наклоном в нуль градусов, тип протекторного браслета с одним или несколькими слоями и т.д.) и технологических признаков (например, таких как «смесь» различных конструктивных компонентов, материалов, образующих текстильные или металлические армирующие корды, тип образования армирующих кордов и так далее).
В документе ЕР 0776756 А1 описано устройство для изготовления шин для колес транспортных средств, имеющих каркасный комплект с внутренним слоем, по меньшей мере, одним слоем каркаса, двумя боковыми частями и двумя бортами, имеющих коронный конструктивный элемент с, по меньшей мере, одной брекерной лентой и слоем протекторного браслета, при этом, по меньшей мере, одна станция изготовления каркасов и/или станция изготовления брекеров предусмотрена с, по меньшей мере, двумя соединительными устройствами, управление которыми может осуществляться независимо для соединения с материалами и которые по своему характеру являются идентичными, и, по меньшей мере, одним подающим устройством, предназначенным для подачи идентичных компонентов и взаимодействующим с каждым соединительным устройством.
В публикации WO 01/32409 описана линия сборки шин, предусмотренная с рабочими станциями, каждая из которых выполнена с возможностью изготовления и сборки, по меньшей мере, одного конструктивного компонента изготавливаемой шины, при этом одновременно подвергается обработке, по меньшей мере, одна серия шин, включающая, по меньшей мере, один первый и один второй типы шин, отличающиеся друг от друга, и при этом перемещение шин на линию вулканизации осуществляется посредством механических рук и в соответствии со скоростью перемещения, равной скорости перемещения шин на каждую из указанных рабочих станций.
В публикации WO 09/040594 описан способ изготовления шин для колес транспортных средств, включающий следующие этапы: а) сборку каркасного конструктивного элемента невулканизованной шины на первом формующем барабане; b) сборку коронного конструктивного элемента невулканизованной шины на, по меньшей мере, одном втором формующем барабане; с) придание каркасному конструктивному элементу тороидальной формы при сборке его с коронным конструктивным элементом на, по меньшей мере, одной станции, предназначенной для придания заданной формы изготавливаемой шине и сборки изготавливаемой шины, при этом станция сборки и придания заданной формы синхронизирована с линией сборки каркасного конструктивного элемента и с линией сборки коронного конструктивного элемента, и при этом каждый каркасный конструктивный элемент будет соединен с соответствующим первым формующим барабаном, на котором он собран, до конца этапа с) придания заданной формы изготавливаемой шине и сборки изготавливаемой шины; d) формование в пресс-форме и вулканизацию невулканизованной шины, которой придана заданная форма.
В публикации US 2007/0175567 описано устройство для сборки шин, содержащее систему перемещения, предназначенную для последовательного перемещения транспортеров вдоль траектории сборки, и множество станций для наложения компонентов, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль данной траектории для подачи компонентов невулканизованной шины на каждый транспортер, при этом каждая станция содержит: по меньшей мере, один движущийся транспортер, имеющий вторые установочные конструктивные элементы, соединенные с первыми установочными конструктивными элементами с возможностью разъединения, средства для подачи компонента невулканизованной шины, механизм подачи, предназначенный для разматывания компонента невулканизованной шины из рулона и подачи его по направлению к транспортеру, расположенному на соответствующей станции, и механизм резки, предназначенный для отрезки компонента невулканизованной шины, как только заданная длина будет отмотана.
Способы описанного в WO 01/32409 типа направлены на повышение производительности процессов изготовления шин, которые собирают на тороидальной формообразующей опоре и в которых используются элементарные полуфабрикаты, предназначенные для сборки посредством автоматизированных, стандартизированных операций, синхронизированных друг с другом. Однако подобные способы не позволяют обеспечить высокую технологическую гибкость. Действительно, подобные способы пригодны для изготовления шин, которые различаются ограниченными признаками, такими как размеры, наличие или отсутствие некоторых конструктивных компонентов шины, таких как один или два слоя каркаса, армирующие элементы в бортовой зоне, расположение витков резинометаллических проволок, образующих сердечники бортов в бортовой зоне, в большей или меньшей степени проходящий слой брекера, расположенный под углом нуль градусов, наличие слоя и нижнего слоя в протекторном браслете.
С другой стороны, способы такого типа, как проиллюстрированные в ЕР 0776756, являются технологически более гибкими, поскольку они позволяют получить шины из полуфабрикатов, имеющих свойства, отличающиеся друг от друга, но они ограничены с точки зрения производительности, например, при изменении типа шины, подлежащей изготовлению, и для реализации данных способов требуются установки большого размера.
Способы, описанные в WO 09/040594, аналогичны способам такого типа, как проиллюстрированные в ЕР 0776756, с точки зрения производительности и являются более гибкими по сравнению со способами такого типа, как описанные в WO 01/32409, однако технологическая гибкость подобных способов также ограничена. Действительно, несмотря на то, что подобные способы обеспечивают возможность одновременного изготовления шин разных размеров и с разными конструктивными компонентами, они требуют выбора собранных конструктивных компонентов, исходя из ограниченного числа полуфабрикатов. Действительно, как только в способах данного типа будет начата сборка шин с заданными элементарными полуфабрикатами, производство должно быть остановлено для изменения выбранных полуфабрикатов, следствием чего являются производственные дефекты.
Кроме того, в установках для сборки шины, в которых используются элементарные полуфабрикаты проиллюстрированного выше типа, управление потоками большого количества материалов и/или полуфабрикатов вызывает проблемы при синхронизации операций изготовления разных частей шины и, следовательно, проблемы при общем управлении промышленным предприятием, что имеет отрицательные последствия с точки зрения производительности.
Таким образом, для сборки высококачественных шин с очень различающимися технологическими требованиями, повышения производительности процессов такого типа, как показанные в WO 01/32409, повышения гибкости процессов такого типа, как показанные в WO 09/040594, и избежания производственных установок с большими размерами, которыми трудно управлять и которые трудно синхронизировать, подобных установкам, проиллюстрированным в ЕР 0776756, необходимо иметь сборочные установки и процессы, которые обеспечивают возможность выбора элементарного полуфабриката из разных элементарных полуфабрикатов во время использования полуфабриката без прерывания процесса сборки.
При этом, посредством использования процесса сборки невулканизованных шин, который предусматривает подачу множества элементарных полуфабрикатов на каждую из множества рабочих станций, можно получить большое разнообразие шин с высокой технологической гибкостью при одновременном поддержании высокой производительности.
При использовании способа и установки для сборки, в которой, по меньшей мере, две рабочие станции, выполненные с возможностью сборки конструктивных компонентов шины, предусмотрены с множеством устройств для подачи элементарных полуфабрикатов, при этом элементарные полуфабрикаты отличаются друг от друга и предпочтительно размещены в определенном порядке и/или складированы заранее, существует возможность сборки шин, отличающихся не только по размеру, но также по типу и, в частности, по типу элементарных полуфабрикатов.
В частности, в соответствии с первым аспектом изобретения оно относится к способу сборки различных типов невулканизованных шин для колес транспортных средств для каждого размера шины, посредством использования элементарных полуфабрикатов, на сборочной установке, содержащей множество рабочих станций, при этом способ включает:
а) сборку каркасного конструктивного элемента невулканизованной шины, при этом каркасный конструктивный элемент содержит, по меньшей мере, один слой каркаса и два кольцевых фиксирующих конструктивных элемента;
b) сборку коронного конструктивного элемента невулканизованной шины, причем коронный конструктивный элемент содержит, по меньшей мере, один брекерный конструктивный элемент и протекторный браслет;
с) обеспечение на каждой из, по меньшей мере, двух рабочих станций, по меньшей мере, одного первого устройства для подачи первого элементарного полуфабриката и одного второго устройства для подачи второго элементарного полуфабриката, при этом, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты отличаются друг от друга;
d) сборку на каждой из, по меньшей мере, двух рабочих станций, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного из первого и второго элементарных полуфабрикатов.
Поскольку указанный способ совместим с использованием различных элементарных полуфабрикатов для каждой изготавливаемой шины, он позволяет устранить вышеупомянутые недостатки, связанные с низкой технологической гибкостью, при сохранении высокого качества готового изделия и высокой производительности.
Следовательно, способ в соответствии с настоящим изобретением является технологически гибким и эффективным.
При этом, при использовании установки для сборки невулканизованных шин, содержащей, по меньшей мере, две станции, выполненные с возможностью сборки конструктивных компонентов шины посредством использования элементарных полуфабрикатов, выбранных из множества полуфабрикатов, подаваемых на каждую из тех же станций, существует возможность сборки шин, значительно отличающихся друг от друга, с высокой производительностью.
В частности, в соответствии со вторым аспектом изобретения оно относится к установке для сборки разных типов невулканизованных шин для колес транспортных средств для каждого размера шины, посредством использования элементарных полуфабрикатов, подаваемых на множество рабочих станций, при этом установка содержит:
- по меньшей мере, одну первую и одну вторую рабочие станции, на каждую из которых подаются, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты, которые отличаются друг от друга;
- по меньшей мере, одно первое устройство для подачи первого элементарного полуфабриката и одно второе устройство для подачи второго элементарного полуфабриката для каждой из рабочих станций, на которые подаются, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты;
причем каждая из первой и второй рабочих станций выполнена с возможностью сборки, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из первого и второго элементарных полуфабрикатов, подаваемых в саму рабочую станцию.
В завершение, посредством разработки способа, который предусматривает подачу nk элементарных полуфабрикатов, отличающихся друг от друга, на каждую k-ю рабочую станцию из m рабочих станций, на которые подаются nk элементарных полуфабрикатов, при этом k находится в пределах от 1 до m, существует возможность получить n1∙n2∙n3…∙nm, то есть 
При задании m и каждого значения nk, превышающего два или равного двум, существует возможность обеспечения высокой технологической гибкости.
В частности, в соответствии с третьим аспектом изобретения оно относится к способу сборки различных типов невулканизованных шин для колес транспортных средств для каждого размера шины, посредством использования элементарных полуфабрикатов, на сборочной установке, содержащей множество рабочих станций, при этом способ включает:
- подачу nk разных элементарных полуфабрикатов на каждую k-ю рабочую станцию из m рабочих станций, на которые подают указанные nk элементарных полуфабрикатов;
- сборку на каждой k-й рабочей станции, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из указанных nk элементарных полуфабрикатов, подаваемых на саму рабочую станцию;
при этом число указанных разных типов невулканизованных шин для каждого размера равно
при этом m и каждое значение nk больше или равно 2. Когда nk и m изменяются и, в частности, когда они увеличиваются, подобный способ обеспечивает возможность сборки очень большого числа разных шин для каждого размера, при этом достигается более высокая технологическая гибкость при той же производительности установки.
Настоящее изобретение в соответствии с, по меньшей мере, одним из его вышеуказанных аспектов может иметь, по меньшей мере, один из нижеприведенных предпочтительных признаков.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления процесса по изобретению сборка, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины из, по меньшей мере, одного из указанных первого и второго элементарных полуфабрикатов, на каждой из указанных, по меньшей мере, двух рабочих станций включает, по меньшей мере, одну операцию из:
- наложения первой брекерной ленты;
- наложения второй брекерной ленты в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанной первой брекерной ленте;
- наложения, по меньшей мере, одного первого слоя текстильных или металлических кордов, размещаемого в направлении вдоль окружности в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к брекерной ленте, наружной в радиальном направлении, и накладываемого, по меньшей мере, на частях данной брекерной ленты, наружных в аксиальном направлении;
- наложения первого слоя каркаса;
- наложения второго слоя каркаса в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к первому слою каркаса.
Сборка коронного конструктивного элемента предпочтительно включает:
- сборку протекторного браслета посредством намотки, по меньшей мере, одного непрерывного удлиненного элемента из эластомерного материала на поверхности, наружной в радиальном направлении по отношению к формующему барабану, в виде соседних витков и/или витков, смежных в радиальном направлении.
Даже более предпочтительно, если сборку протекторного браслета выполняют посредством использования, по меньшей мере, двух непрерывных удлиненных элементов из разных эластомерных материалов.
В соответствии с особо предпочтительным вариантом осуществления сборку изготавливаемой шины выполняют на, по меньшей мере, одном формующем барабане.
Сборку каркасного конструктивного элемента изготавливаемой шины предпочтительно выполняют на первом формующем барабане на, по меньшей мере, одной линии сборки каркасных конструктивных элементов, и сборку коронного конструктивного элемента изготавливаемой шины предпочтительно выполняют на, по меньшей мере, одном втором формующем барабане на, по меньшей мере, одной линии сборки коронных конструктивных элементов.
Кроме того, процесс в соответствии с изобретением предпочтительно включает:
е) придание тороидальной формы каркасному конструктивному элементу при сборке его с коронным конструктивным элементом на, по меньшей мере, одной рабочей станции, предназначенной для сборки изготавливаемой шины и придания определенной формы изготавливаемой шине.
Каждый каркасный конструктивный элемент предпочтительно соединен с соответствующим первым формующим барабаном, на котором он собран, до конца придания определенной формы изготавливаемой шине и сборки изготавливаемой шины.
Способ согласно изобретению предпочтительно предусматривает размещение указанных, по меньшей мере, одного первого и одного второго элементарных полуфабрикатов в определенном порядке на линии размещения элементарных полуфабрикатов в определенном порядке.
Способ согласно изобретению предпочтительно дополнительно предусматривает перемещение указанных, по меньшей мере, одного первого и одного второго элементарных полуфабрикатов в соответствующие устройства для временного хранения.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления процесс также включает перемещение указанных, по меньшей мере, одного первого и одного второго элементарных полуфабрикатов из устройств для временного хранения в соответствующие подающие устройства соответствующих рабочих станций.
Изготавливаемые шины предпочтительно перемещают с одной рабочей станции на следующую рабочую станцию посредством, по меньшей мере, одной механической руки.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления установка по изобретению содержит, по меньшей мере, одно устройство для временного хранения элементарных полуфабрикатов.
Число рабочих станций, на которые подаются, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты, предпочтительно равно четырем.
Число разных элементарных полуфабрикатов, подаваемых на каждую из указанных первой и второй рабочих станций, предпочтительно равно двум.
Каждая рабочая станция, на которую подаются первые и вторые элементарные полуфабрикаты, предпочтительно предусмотрена с соответствующими устройствами для подачи полуфабрикатов.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления сборочная установка дополнительно содержит линию размещения элементарных полуфабрикатов в определенном порядке.
По меньшей мере, одна из указанных, по меньшей мере, одной первой и одной второй рабочих станций, на которые подаются, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты, предпочтительно содержит одну из следующих рабочих станций:
- рабочую станцию для наложения первого брекерного элемента, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одной первой брекерной ленты;
- рабочую станцию для наложения второго брекерного элемента, предусмотренную с устройствами для наложения второй брекерной ленты в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанной первой брекерной ленте;
- рабочую станцию для наложения кордов, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одного первого слоя текстильных или металлических кордов, размещаемого в направлении вдоль окружности на брекерной ленте, наружной в радиальном направлении, и накладываемого, по меньшей мере, на частях данной брекерной ленты, наружных в аксиальном направлении;
- рабочую станцию для наложения слоев каркаса, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одного первого слоя каркаса.
Установка предпочтительно дополнительно содержит, по меньшей мере, один формующий барабан, на котором осуществляется сборка шины.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления установка дополнительно содержит:
- по меньшей мере, одну линию сборки каркасных конструктивных элементов на первом формующем барабане, при этом каркасный конструктивный элемент содержит, по меньшей мере, один слой каркаса и два кольцевых фиксирующих конструктивных элемента;
- по меньшей мере, одну линию сборки коронных конструктивных элементов на втором формующем барабане, при этом коронный конструктивный элемент содержит, по меньшей мере, один брекерный конструктивный элемент и протекторный браслет.
Также предпочтительно предусмотрена, по меньшей мере, одна рабочая станция, предназначенная для сборки изготавливаемой шины и придания определенной формы изготавливаемой шине и выполненная с возможностью придания определенной формы указанному каркасному конструктивному элементу при сборке его с коронным конструктивным элементом для получения невулканизованной шины.
Установка согласно изобретению предпочтительно содержит, по меньшей мере, одну рабочую станцию для сборки протекторного браслета, предусмотренную с, по меньшей мере, одним устройством для наложения протекторного браслета и выполненную с возможностью наложения непрерывного удлиненного элемента из эластомерного материала посредством намотки его на поверхность, наружную в радиальном направлении по отношению к формующему барабану, в виде соседних витков и/или витков, смежных в радиальном направлении.
Рабочая станция для сборки протекторного браслета предпочтительно содержит, по меньшей мере, два устройства для наложения, каждое из которых дозированно выдает непрерывный удлиненный элемент из эластомерного материала, отличающийся от другого элемента.
В соответствии с предпочтительными вариантами осуществления изобретения установка дополнительно содержит устройства для перемещения изготавливаемой шины с одной рабочей станции на следующую рабочую станцию.
Устройства для перемещения предпочтительно содержат, по меньшей мере, одну механическую руку.
В соответствии с предпочтительными вариантами осуществления способа по изобретению число m рабочих станций, на которые подают указанные nk элементарных полуфабрикатов, больше или равно 3.
Более предпочтительно, когда m равно 4.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления способа по изобретению число nk элементарных полуфабрикатов, подаваемых на k-ю станцию, равно 2 на каждой k-й рабочей станции.
Предпочтительно, если, по меньшей мере, одно число nk для k-й рабочей станции больше или равно 3.
В соответствии с одним вариантом осуществления способа по изобретению каждый элементарный полуфабрикат, подаваемый на k-ю рабочую станцию, отличается от каждого элементарного полуфабриката, подаваемого на другую k-ю рабочую станцию.
Каждый элементарный полуфабрикат, подаваемый на k-ю рабочую станцию, предпочтительно отличается от всех остальных элементарных полуфабрикатов, подаваемых на остальные рабочие станции из m рабочих станций.
Способ согласно изобретению предпочтительно дополнительно включает:
- складирование элементарных полуфабрикатов, ранее размещенных в определенном порядке, в соответствующих устройствах для временного хранения элементарных полуфабрикатов.
И предпочтительно также:
- перемещение элементарных полуфабрикатов, размещенных в определенном порядке на линии размещения элементарных полуфабрикатов в определенном порядке, в соответствующие устройства для временного хранения.
В соответствии с предпочтительными вариантами осуществления способ согласно изобретению дополнительно включает:
- перемещение указанных nk элементарных полуфабрикатов из устройств для временного хранения в соответствующие устройства для подачи полуфабрикатов на соответствующих k-х рабочих станциях.
Сборка, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из указанных nk элементарных полуфабрикатов, подаваемых на k-ю рабочую станцию, предпочтительно включает:
- намотку, по меньшей мере, одного непрерывного удлиненного элемента из эластомерного материала на поверхность, наружную в радиальном направлении по отношению к формующему барабану, в виде соседних витков и/или витков, смежных в радиальном направлении.
Более предпочтительно, если число непрерывных удлиненных элементов равно двум и непрерывные удлиненные элементы выполнены из разных эластомерных материалов.
Дополнительные признаки и преимущества изобретения станут более очевидными из нижеприведенного описания некоторых предпочтительных примеров сборочных установок, процессов и способов в соответствии с изобретением, выполненного в виде описания примерного неограничивающего примера со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:
фиг.1 - схематическая компоновка установки для сборки невулканизованных шин для колес транспортных средств, на которой выполняют способ и процесс в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения; и
фиг.2 - схематическая компоновка установки для сборки невулканизованных шин для колес транспортных средств, на которой выполняют способ и процесс в соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг.1, ссылочная позиция 1 обозначает в целом установку для сборки невулканизованных шин для колес транспортных средств.
В соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления, показанным на фиг.1, установка 1 содержит линию 2 сборки каркасных конструктивных элементов и линию 3 сборки коронных конструктивных элементов.
Линия 2 сборки каркасных конструктивных элементов содержит множество рабочих станций и, по меньшей мере, один первый формующий барабан, на котором собирают каркасный конструктивный элемент; аналогичным образом, линия 3 сборки коронных конструктивных элементов содержит множество рабочих станций и, по меньшей мере, один второй формующий барабан, на котором собирают коронный конструктивный элемент.
Каркасный конструктивный элемент шины, подлежащей сборке на подобной установке 1, содержит, по меньшей мере, один слой каркаса и два кольцевых фиксирующих конструктивных элемента, и коронный конструктивный элемент содержит, по меньшей мере, один брекерный конструктивный элемент и протекторный браслет.
Установка 1 содержит множество рабочих станций 4 для сборки изготавливаемой шины и придания определенной формы изготавливаемой шине, которые выполнены с возможностью придания определенной формы каркасному конструктивному элементу при сборке его вместе с коронным конструктивным элементом для получения невулканизованной шины.
В соответствии с настоящим изобретением установка 1 содержит, по меньшей мере, одну первую и одну вторую рабочие станции, на каждую из которых подается, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты, которые отличаются друг от друга.
Элементарные полуфабрикаты могут отличаться, например, по типу эластомерного материала; плотности, то есть числу кордов на единицу ширины полуфабриката в сечении; типу кордов; текстильному материалу, металлу, схеме (начиная с элементарных волокон/нитей).
Подобные полуфабрикаты подаются на соответствующие рабочие станции посредством соответствующих подающих устройств 12.
Следовательно, установка 1 содержит, по меньшей мере, одно первое устройство 12 для подачи указанного первого элементарного полуфабриката и одно второе устройство 12 для подачи указанного второго элементарного полуфабриката для каждой из, по меньшей мере, двух рабочих станций, на которые подаются, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты.
В соответствии с изобретением каждая из первой и второй рабочих станций выполнена с возможностью сборки, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из указанных первого и второго элементарных полуфабрикатов, подаваемых на саму рабочую станцию.
Устройства 12 для подачи элементарных полуфабрикатов предпочтительно содержат устройства для дозированной выдачи полуфабрикатов.
Установка 1 дополнительно содержит устройства 29 для временного хранения элементарных полуфабрикатов. Подобные устройства 29 для временного хранения предпочтительно содержат рулоны/катушки элементарных полуфабрикатов.
В первом варианте осуществления, показанном на фиг.1, показаны четыре рабочие станции, на которые два элементарных полуфабриката подаются посредством соответствующих подающих устройств 12:
- рабочую станцию 9 для наложения первого брекерного элемента, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, первой брекерной ленты на указанный второй формующий барабан;
- рабочую станцию 31 для наложения второго брекерного элемента, предусмотренную с устройствами для наложения второй брекерной ленты в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанной первой брекерной ленте;
- рабочую станцию 10 для наложения кордов, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одного первого слоя текстильных или металлических кордов, размещаемого в направлении вдоль окружности, то есть под углом, составляющим ноль градусов, на брекерной ленте, наружной в радиальном направлении, и накладываемого, по меньшей мере, на частях брекерной ленты, наружных в аксиальном направлении;
- рабочую станцию 8 для наложения слоев каркаса, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одного первого слоя каркаса на указанный первый формующий барабан.
Подобная фиг.1 также показывает станцию 11 сборки протекторного браслета, предусмотренную с, по меньшей мере, двумя устройствами 30 для наложения указанного протекторного браслета. Каждое из подобных устройств 30 для наложения выполнено с возможностью укладки непрерывного удлиненного элемента из эластомерного материала посредством намотки его на поверхность, наружную в радиальном направлении по отношению ко второму формующему барабану, более точно, на наружную в радиальном направлении поверхность уже собранного брекерного конструктивного элемента, в виде соседних витков и/или витков, смежных в радиальном направлении.
При рассмотрении фиг.2 видно, что установка 1' содержит все, что описано ранее для первого варианта осуществления, плюс дополнительные элементы, которые будут описаны в дальнейшем. На двух чертежах одинаковые ссылочные позиции соответствуют одним и тем же элементам.
Установка 1' содержит линию 2' сборки каркасных конструктивных элементов, линию 3' сборки коронных конструктивных элементов и рабочую станцию 4 для сборки и придания определенной формы аналогично установке 1, относящейся к первому варианту осуществления.
Линия 2' сборки каркасных конструктивных элементов содержит множество рабочих станций и, по меньшей мере, один первый формующий барабан 6, на котором собирают каркасный конструктивный элемент; аналогичным образом, линия 3' сборки коронных конструктивных элементов содержит множество рабочих станций и, по меньшей мере, один второй формующий барабан 7, на котором собирают коронный конструктивный элемент.
Установка 1' содержит линию 28 размещения в определенном порядке элементарных полуфабрикатов, выполненную с возможностью размещения в определенном порядке элементарных полуфабрикатов, которые, в свою очередь, приспособлены для подачи их на рабочие станции посредством подающих устройств 12.
В соответствии с вариантом осуществления, показанным в качестве примера на фиг.2, линия 2' сборки каркасных конструктивных элементов, предусмотренная в установке 1', дополнительно содержит:
- станцию 13 для наложения армирующей ткани, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одной ткани для армирования бортов на формующий барабан;
- первую рабочую станцию 14 для наложения стойкого к истиранию элемента, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, первой части стойкого к истиранию элемента в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанному формующему барабану;
- рабочую станцию 15 для наложения герметизирующего слоя, предусмотренную с устройствами для наложения герметизирующего слоя в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к формующему барабану;
- рабочую станцию 16 для наложения слоя, размещаемого под герметизирующим слоем, предусмотренную с устройствами для наложения слоя, размещаемого под герметизирующим слоем, в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанному герметизирующему слою;
- рабочую станцию 8 для наложения слоев каркаса, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, первого слоя каркаса в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к слою, размещаемому под герметизирующим слоем;
- станцию 17 для наложения первых промежуточных элементов, предусмотренную с устройствами для наложения множества первых промежуточных элементов рядом с, по меньшей мере, одним слоем каркаса;
- станцию 18 для наложения внутренних армирующих элементов, предусмотренную с устройствами для наложения множества внутренних армирующих элементов рядом с первыми промежуточными элементами;
- станцию 19 для наложения кольцевых фиксирующих конструктивных элементов, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одной пары кольцевых фиксирующих конструктивных элементов на противоположных в аксиальном направлении концах, по меньшей мере, одного слоя каркаса;
- вторую станцию 20 для наложения стойкого к истиранию элемента, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, второй части стойкого к истиранию элемента;
- первую станцию 21 сборки боковин, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, первой части боковин изготавливаемой шины.
Линия 2' сборки каркасных конструктивных элементов, предусмотренная в установке 1', если требуется, может содержать следующие рабочие станции, не показанные на чертежах:
- станцию для наложения самоуплотняющегося материала, предусмотренную с устройствами для наложения слоя самоуплотняющегося материала в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к слою, расположенному под герметизирующим слоем;
- станцию для наложения наружных усилительных элементов, предусмотренную с устройствами для наложения множества наружных усилительных элементов рядом с указанным, по меньшей мере, одним слоем каркаса;
- станцию для наложения наружного слоя, предусмотренную с устройствами для наложения наружного слоя рядом с указанным, по меньшей мере, одним слоем каркаса.
Линия 3' сборки коронных конструктивных элементов, предусмотренная в установке 1', содержит:
- станцию 22 для наложения подбрекерного слоя, предусмотренную с устройствами для наложения подбрекерного слоя на формующий барабан;
- станцию 9 для наложения первого брекерного элемента, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, первой брекерной ленты в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанному формующему барабану;
- станцию 23 для укладки вторых промежуточных элементов, предусмотренную с устройствами для укладки, по меньшей мере, одного второго промежуточного элемента на первую брекерную ленту;
- станцию 31 для наложения второго брекерного элемента, предусмотренную с устройствами для наложения второй брекерной ленты в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанным вторым промежуточным элементам;
- станцию 24 для загибания брекерного элемента, предусмотренную с устройствами для загибания концов первой брекерной ленты на вторую брекерную ленту;
- рабочую станцию 10 для наложения кордов, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, первого слоя кордов, размещаемого в направлении вдоль окружности, то есть под углом, составляющим ноль градусов, на брекерной ленте, наружной в радиальном направлении, и накладываемого, по меньшей мере, на частях данной брекерной ленты, наружных в аксиальном направлении;
- рабочую станцию 25 для наложения одного подслоя, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одного подслоя в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к слою кордов;
- четыре рабочие станции 11 для сборки протекторных браслетов, каждая из которых предусмотрена с устройствами для наложения, по меньшей мере, одного протекторного браслета в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанному подслою;
- вторую станцию 26 для сборки боковин, предусмотренную с устройствами для сборки, по меньшей мере, второй части боковин в месте, расположенном в аксиальном направлении снаружи по отношению к протекторному браслету.
Установка 1' дополнительно содержит устройства 12 для подачи элементарных полуфабрикатов.
В частности, на каждой из следующих рабочих станций:
- на станции 9 для наложения первого брекерного элемента;
- на станции 31 для наложения второго брекерного элемента;
- на станции 10 для наложения кордов;
установка 1' предусмотрена с двумя устройствами 12 для подачи двух соответствующих разных элементарных полуфабрикатов, подаваемых на каждую из указанных станций.
С другой стороны, на станции 8 для наложения слоев каркаса установка 1' содержит три устройства 12 для подачи трех соответствующих разных элементарных полуфабрикатов, подаваемых на одну и ту же станцию 8 для наложения слоев каркаса.
Кроме того, установка 1' содержит устройства 29 для временного хранения элементарных полуфабрикатов. Подобные устройства 29 для временного хранения элементарных полуфабрикатов предпочтительно содержат рулоны/катушки элементарных полуфабрикатов.
Установка 1' дополнительно содержит устройства для перемещения изготавливаемой шины с одной рабочей станции на следующую рабочую станцию.
В частности, каждое из указанных устройств для перемещения содержит одну механическую руку 27.
Установка 1' также содержит линию 5 формования и вулканизации собранной невулканизованной шины.
В соответствии с альтернативными вариантами осуществления, не показанными на чертеже, существует возможность предусмотреть две или более станции для наложения слоев каркаса, в частности, станцию, выполненную с возможностью наложения первого слоя каркаса, и дополнительные станции, выполненные с возможностью наложения дополнительных слоев каркаса.
Дополнительные варианты осуществления установки по изобретению, не показанные на чертежах, предусматривают наличие одной станции для наложения одной или нескольких брекерных лент.
Со ссылкой на сборочную установку 1, проиллюстрированную на фиг.1, далее будет описан предпочтительный вариант осуществления процесса сборки шины в соответствии с изобретением.
Каркасный конструктивный элемент невулканизованной шины собирают посредством использования элементарных полуфабрикатов, подаваемых на рабочие станции линии 2 сборки каркасных конструктивных элементов.
Каркасный конструктивный элемент изготавливаемой шины перемещают с одной рабочей станции на следующую рабочую станцию, предпочтительно в направлении, показанном стрелкой на фиг.1, до завершения сборки одного и того же каркасного конструктивного элемента.
Как только во время сборки каркасного конструктивного элемента изготавливаемая шина будет перемещена на станцию 8 для наложения слоев каркаса, которая предусмотрена с двумя устройствами 12 для подачи полуфабрикатов, возникнет возможность выбора одного из двух полуфабрикатов, подаваемых на нее, в зависимости от технологических требований к шине, подлежащей изготовлению. Как только первый слой каркаса будет наложен посредством использования выбранного полуфабриката, возникнет возможность наложения второго слоя в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к первому слою, посредством выбора снова одного из двух полуфабрикатов, подаваемых на станцию 8 для наложения слоев каркаса, или перемещения шины на следующую рабочую станцию.
Как только изготавливаемая шина будет перемещена за пределы станции 8 для наложения слоев каркаса, на данную станцию поступает следующая изготавливаемая шина, для которой снова можно будет выбрать один из двух элементарных полуфабрикатов, подаваемых на данную станцию, для наложения, по меньшей мере, первого слоя каркаса для сборки каркасного конструктивного элемента, аналогичного предыдущему или отличающегося от предыдущего.
Между тем коронный конструктивный элемент изготавливаемой шины собирают на линии 3 сборки коронных конструктивных элементов посредством использования элементарных полуфабрикатов, подаваемых на рабочие станции одной и той же линии 3 сборки коронных конструктивных элементов.
Коронный конструктивный элемент изготавливаемой шины перемещают с одной рабочей станции на следующую рабочую станцию, предпочтительно в направлении, показанном стрелкой на фиг.1, до завершения сборки коронного конструктивного элемента.
Как только во время сборки коронного конструктивного элемента он будет перемещен на станцию 9 для наложения первого брекерного элемента, на станцию 31 для наложения второго брекерного элемента и на станцию 10 для наложения кордов, на каждой из подобных станций будет можно выбрать один из двух элементарных полуфабрикатов, подаваемых на нее, в результате чего получают различные коронные конструктивные элементы в соответствии с комбинацией выбранных полуфабрикатов.
Коронные конструктивные элементы и каркасные конструктивные элементы, полученные таким образом, затем собирают на станции 4 сборки и придания определенной формы, на которой получают различные типы собранных шин.
Со ссылкой на сборочную установку 1', проиллюстрированную на фиг.2, далее будет описан второй предпочтительный вариант осуществления процесса сборки шины в соответствии с изобретением.
Элементарные полуфабрикаты размещают в определенном порядке на линии 28 размещения элементарных полуфабрикатов в определенном порядке.
Подобные элементарные полуфабрикаты перемещают в соответствующие устройства 29 для временного хранения, в которых они остаются до перемещения в соответствующие подающие устройства 12.
В соответствии со вторым вариантом осуществления процесс по изобретению предусматривает размещение в определенном порядке трех устройств 12 для подачи трех соответствующих элементарных полуфабрикатов, отличающихся друг от друга, при этом данные устройства 12 выполнены с возможностью подачи на станцию 8 для наложения слоев каркаса. Последняя выполнена с возможностью наложения, по меньшей мере, одного первого слоя каркаса изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного из указанных трех элементарных полуфабрикатов.
Процесс дополнительно предусматривает размещение в определенном порядке двух устройств 12 для подачи соответствующих разных элементарных полуфабрикатов, выполненных с возможностью подачи на каждую из следующих станций: рабочую станцию 9 для наложения первого брекерного элемента, рабочую станцию 31 для наложения второго брекерного элемента и рабочую станцию 10 для наложения кордов. Таким образом, существует возможность выбора, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката из двух полуфабрикатов, подаваемых на соответствующие станции для каждой из следующих технологических операций:
- наложения первой брекерной ленты;
- наложения второй брекерной ленты в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанной первой брекерной ленте;
- наложения, по меньшей мере, одного первого слоя текстильных или металлических кордов, размещаемого в направлении вдоль окружности в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к брекерной ленте, наружной в радиальном направлении, и накладываемого, по меньшей мере, на частях брекерной ленты, наружных в аксиальном направлении.
В предпочтительном случае сборку каркасного конструктивного элемента изготавливаемой шины выполняют на первом формующем барабане 6 на одной линии 2' сборки каркасных конструктивных элементов посредством следующих технологических операций:
- наложения, по меньшей мере, одной ткани для армирования бортов в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к первому формующему барабану 6;
- наложения, по меньшей мере, одной первой части стойкого к истиранию элемента в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к первому формующему барабану 6;
- наложения герметизирующего слоя в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к формующему барабану;
- наложения слоя, размещаемого под герметизирующим слоем, в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанному герметизирующему слою;
- наложения, по меньшей мере, одного первого слоя каркаса в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к слою, расположенному под герметизирующим слоем, посредством использования, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из трех элементарных полуфабрикатов, подаваемых на станцию 8 наложения слоев каркаса;
- наложения множества первых промежуточных элементов рядом с указанным, по меньшей мере, одним слоем каркаса;
- наложения множества внутренних усилительных элементов рядом с указанными первыми промежуточными элементами;
- наложения, по меньшей мере, одной пары кольцевых фиксирующих конструктивных элементов на противоположные в аксиальном направлении концы указанного, по меньшей мере, одного слоя каркаса;
- наложения, по меньшей мере, второй части элемента, стойкого к истиранию;
- наложения, по меньшей мере, одной первой части боковин изготавливаемой шины.
В соответствии с альтернативными вариантами осуществления сборка каркасного конструктивного элемента также включает, по меньшей мере, одну из следующих технологических операций:
- наложение слоя самоуплотняющегося материала;
- наложение множества наружных усилительных элементов рядом с указанным, по меньшей мере, одним слоем каркаса;
- наложение наружного слоя у указанного, по меньшей мере, одного слоя каркаса.
В предпочтительном случае сборку коронного конструктивного элемента изготавливаемой шины выполняют на втором формующем барабане на линии 3' сборки коронных конструктивных элементов посредством следующих технологических операций:
- наложения подбрекерного слоя в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению ко второму формующему барабану 7;
- наложения, по меньшей мере, одной первой брекерной ленты в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению ко второму формующему барабану 7, посредством использования, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из двух элементарных полуфабрикатов, подаваемых на станцию 9 наложения первого брекерного элемента;
- укладки, по меньшей мере, второго промежуточного элемента на первую брекерную ленту;
- наложения второй брекерной ленты в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанной первой брекерной ленте, посредством использования, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из двух элементарных полуфабрикатов, подаваемых на станцию 31 наложения второго брекерного элемента;
- загибания концов первой брекерной ленты на вторую брекерную ленту;
- наложения, по меньшей мере, одного первого слоя металлических или текстильных кордов, размещаемого в направлении вдоль окружности в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к брекерной ленте, наружной в радиальном направлении, посредством использования, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из двух элементарных полуфабрикатов, подаваемых на станцию 10 для наложения кордов;
- наложения, по меньшей мере, одного подслоя на слой кордов;
- наложения, по меньшей мере, одного протекторного браслета в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к указанному подслою;
- наложения, по меньшей мере, второй части боковин изготавливаемой шины в месте, расположенном в аксиальном направлении снаружи по отношению к указанному протекторному браслету.
В соответствии с подобным вторым предпочтительным вариантом осуществления процесса по изобретению протекторный браслет собирают посредством намотки двух непрерывных удлиненных элементов из эластомерного материала, отличающихся друг от друга, по меньшей мере, по составу, на поверхности, наружной в радиальном направлении по отношению ко второму формующему барабану 7, в виде соседних витков и/или витков, смежных в радиальном направлении.
Как только разные каркасные и коронные конструктивные элементы будут собраны, процесс предусматривает придание тороидальной формы каркасным конструктивным элементам при сборке их с соответствующими коронными конструктивными элементами на одной рабочей станции 4 для сборки изготавливаемой шины и придания определенной формы изготавливаемой шине.
Кроме того, в соответствии с подобным вариантом осуществления каждый каркасный конструктивный элемент соединен с соответствующим первым формующим барабаном 6, на котором его собирают, до конца придания формы изготавливаемой шине и сборки изготавливаемой шины.
Изготавливаемые шины предпочтительно перемещают с одной рабочей станции на следующую рабочую станцию посредством, по меньшей мере, одной механической руки 27.
Как только сборка шины будет завершена, можно выполнить операцию вулканизации и формования шины на соответствующей линии 5 формования и вулканизации.
Со ссылкой на фиг.1 и 2 далее будет описан способ сборки различных типов невулканизованных шин для колес транспортных средств, для каждого размера шины, в соответствии с изобретением.
Способ согласно изобретению предусматривает подачу nk разных элементарных полуфабрикатов на каждую k-ю рабочую станцию из m рабочих станций, на которые подают указанные nk элементарных полуфабрикатов. Другими словами, на каждую k-ю станцию из m рабочих станций, на которую подают множество элементарных полуфабрикатов, подают переменное число nk разных элементарных полуфабрикатов.
Таким образом, n1 будет представлять собой число полуфабрикатов, подаваемых на первую рабочую станцию; n2 будет представлять собой число полуфабрикатов, подаваемых на вторую рабочую станцию, и так далее.
Способ далее предусматривает сборку на каждой k-й рабочей станции, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из указанных nk элементарных полуфабрикатов, подаваемых на саму рабочую станцию.
В соответствии со способом по изобретению число указанных разных типов невулканизованных шин для каждого размера равно:
при этом m и каждое значение nk больше или равно 2.
Применение подобного способа для показанных вариантов осуществление приводит к следующим результатам.
В первом варианте осуществления число станций, на которые подается множество полуфабрикатов, равно 4, и число полуфабрикатов, подаваемых на каждую из четырех станций, равно 2, то есть m=4 и n1 = n2 = n3 = n4 = 2.
Следовательно, посредством использования способа по изобретению можно собрать 2×2×2×2, то есть 16, разных типов шин для каждого размера шины без прерывания цикла производства.
Во втором варианте осуществления число станций, на которые подается множество полуфабрикатов, равно 4, и число полуфабрикатов, подаваемых на первую из указанных станций, равно 3, в то время как число полуфабрикатов, подаваемых на остальные вторую, третью и четвертую из указанных четырех станций, равно 2, то есть m=4; n1 = 3; n2 = n3 = n4 = 2.
Следовательно, посредством использования способа по изобретению можно собрать 3×2×2×2, то есть 24, разных типа шин для каждого размера шины без прерывания цикла производства.
В завершение, следует отметить, что благодаря подающим устройствам, предусмотренным на рабочих станциях, выполненных с возможностью сборки протекторного браслета, число разных типов шины, которые могут быть изготовлены для каждого размера, может быть больше. Действительно, например, на рабочей станции, выполненной с возможностью сборки протекторного браслета и предусмотренной с двумя устройствами для подачи непрерывных удлиненных элементов, отличающихся друг от друга (используемых для сборки всего протекторного браслета), в первом примере, показанном выше, можно получить 16×2, то есть 32, типа разных шин, во втором примере - 24×2, то есть 48.
Следовательно, сборочные установки 1 и 1', схематически показанные на чертежах, позволяют получить различные типы невулканизованных шин для каждого размера шины. Само собой разумеется, число типов шин, которые могут быть собраны посредством способа и процесса по изобретению, и, следовательно, гибкость подобного способа и процесса дополнительно повышается, если полагают, что они также обеспечивают возможности сборки шин другого размера.
В пределах объема представленного выше описания и в нижеприведенной формуле изобретения все численные значения, указывающие количества, параметры, процентные отношения и так далее, всегда следует рассматривать, как значения, перед которыми стоит термин «приблизительно», если не указано иное. Кроме того, все диапазоны численных значений включают в себя все возможные комбинации максимальных и минимальных численных значений и все возможные промежуточные диапазоны, помимо тех, которые конкретно указаны в тексте.
Предложены установка и варианты способа сборки различных типов невулканизованных шин для колес транспортных средств. При этом способ включает: а) сборку каркасного конструктивного элемента невулканизованной шины, содержащего, по меньшей мере, один слой каркаса и два кольцевых фиксирующих конструктивных элемента; b) сборку коронного конструктивного элемента невулканизованной шины, содержащего, по меньшей мере, один брекерный конструктивный элемент и протекторный браслет; при этом, по меньшей мере, один этап между сборкой каркасного конструктивного элемента и сборкой коронного конструктивного элемента включает: с) обеспечение, по меньшей мере, одного первого устройства для подачи первого элементарного полуфабриката и одного второго устройства для подачи второго элементарного полуфабриката, при этом, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты отличаются друг от друга; d) сборку, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного из первого и второго элементарных полуфабрикатов, на одной рабочей станции, подача на которую осуществляется посредством первого и второго устройств для подачи первого и второго элементарных полуфабрикатов. Использование настоящего изобретения позволяет получать большое разнообразие шин с высокой технологической гибкостью при одновременном поддержании производительности. 3 н. и 39 з.п. ф-лы, 2 ил.
1. Способ сборки различных типов невулканизованных шин для колес транспортных средств для каждого размера шины, посредством использования элементарных полуфабрикатов, на сборочной установке, содержащей множество рабочих станций, при этом способ включает:
a) сборку каркасного конструктивного элемента невулканизованной шины, содержащего, по меньшей мере, один слой каркаса и пару кольцевых фиксирующих конструктивных элементов;
b) сборку коронного конструктивного элемента невулканизованной шины, содержащего, по меньшей мере, один брекерный конструктивный элемент и протекторный браслет;
c) обеспечение на каждой из, по меньшей мере, двух рабочих станций, по меньшей мере, одного первого устройства (12) для подачи первого элементарного полуфабриката и одного второго устройства (12) для подачи второго элементарного полуфабриката, при этом, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты отличаются друг от друга;
d) сборку на каждой из, по меньшей мере, двух рабочих станций, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного из первого и второго элементарных полуфабрикатов.
2. Способ по п. 1, при котором сборка, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины из, по меньшей мере, одного из первого и второго элементарных полуфабрикатов на каждой из, по меньшей мере, двух рабочих станций включает, по меньшей мере, одно из:
наложения первой брекерной ленты;
наложения второй брекерной ленты в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к первой брекерной ленте;
наложения, по меньшей мере, одного первого слоя текстильных или металлических кордов, размещаемого в направлении вдоль окружности в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к брекерной ленте, наружной в радиальном направлении, и накладываемого, по меньшей мере, на частях данной брекерной ленты, наружных в аксиальном направлении;
наложения первого слоя каркаса;
наложения второго слоя каркаса в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к первому слою каркаса.
3. Способ по п. 1, при котором сборка коронного конструктивного элемента включает сборку протекторного браслета посредством намотки, по меньшей мере, одного непрерывного удлиненного элемента из эластомерного материала на поверхности, наружной в радиальном направлении по отношению к формующему барабану, в виде соседних витков и/или витков, смежных в радиальном направлении.
4. Способ по п. 3, при котором сборку протекторного браслета выполняют посредством использования, по меньшей мере, двух непрерывных удлиненных элементов из разных эластомерных материалов.
5. Способ по п. 1, при котором сборку изготавливаемой шины выполняют на, по меньшей мере, одном формующем барабане.
6. Способ по п. 5, при котором:
сборку каркасного конструктивного элемента изготавливаемой шины выполняют на первом формующем барабане (6) на, по меньшей мере, одной линии (2′) сборки каркасных конструктивных элементов; и
сборку коронного конструктивного элемента изготавливаемой шины выполняют на, по меньшей мере, одном втором формующем барабане (7) на, по меньшей мере, одной линии (3′) сборки коронных конструктивных элементов.
7. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
е) придание тороидальной формы каркасному конструктивному элементу при сборке его с коронным конструктивным элементом на, по меньшей мере, одной рабочей станции (4), предназначенной для сборки изготавливаемой шины и придания определенной формы изготавливаемой шине.
8. Способ по п. 6, дополнительно включающий:
е) придание тороидальной формы каркасному конструктивному элементу при сборке его с коронным конструктивным элементом на, по меньшей мере, одной рабочей станции (4), предназначенной для сборки изготавливаемой шины и придания определенной формы изготавливаемой шине,
при этом каждый каркасный конструктивный элемент соединен с соответствующим первым формующим барабаном (6), на котором он собран, до конца придания определенной формы изготавливаемой шине и сборки изготавливаемой шины.
9. Способ по п. 1, дополнительно включающий размещение, по меньшей мере, одного первого и одного второго элементарных полуфабрикатов на линии (28) размещения элементарных полуфабрикатов в определенном порядке.
10. Способ по п. 9, дополнительно включающий перемещение, по меньшей мере, одного первого и одного второго элементарных полуфабрикатов в соответствующие устройства (29) для временного хранения.
11. Способ по п. 1, дополнительно включающий перемещение, по меньшей мере, одного первого и одного второго элементарных полуфабрикатов из устройств (29) для временного хранения в соответствующие подающие устройства (12) соответствующих рабочих станций.
12. Способ по п. 1, при котором изготавливаемые шины перемещают с одной рабочей станции на следующую рабочую станцию посредством, по меньшей мере, одной механической руки (27).
13. Способ по п. 1, при котором каждый из, по меньшей мере, одного первого и одного второго элементарных полуфабрикатов представляет собой непрерывный удлиненный элемент из эластомерного материала, включающий в себя, по меньшей мере, один текстильный или металлический армирующий корд или ленту эластомерного материала, полученную посредством разрезания до заданного размера непрерывного удлиненного элемента из эластомерного материала, включающий в себя, по меньшей мере, один текстильный или металлический армирующий корд.
14. Способ по п. 1, при котором, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты отличаются друг от друга типом эластомерного материала, плотностью кордов и/или типом кордов.
15. Способ по п. 1, при котором на этапе с) сборку осуществляют посредством выбора, по меньшей мере, одного из первого и второго элементарных полуфабрикатов на основе типа изготавливаемой невулканизированной шины.
16. Способ по п. 1, при котором на этапе d) конструктивный элемент изготавливаемой шины состоит из компонента, выбранного из группы, состоящей из: слоя каркаса; брекерной ленты, либо перекрещивающейся, либо расположенной под углом, составляющим ноль градусов; наполнителя борта; армирующей вставки, изготовленной из текстильного или металлического материала.
17. Установка (1; 1′) для сборки разных типов невулканизованных шин для колес транспортных средств для каждого размера шины, посредством использования элементарных полуфабрикатов, подаваемых на множество рабочих станций, при этом установка содержит:
по меньшей мере, одну первую и одну вторую рабочие станции, на каждую из которых подаются, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты, которые отличаются друг от друга;
по меньшей мере, одно первое устройство (12) для подачи первого элементарного полуфабриката и одно второе устройство (12) для подачи второго элементарного полуфабриката для каждой из рабочих станций, на которые подаются, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты;
причем каждая из первой и второй рабочих станций выполнена с возможностью сборки, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из первого и второго элементарных полуфабрикатов, подаваемых в саму рабочую станцию.
18. Установка по п. 17, содержащая, по меньшей мере, одно устройство (29) для временного хранения элементарных полуфабрикатов.
19. Установка по п. 17, в которой число рабочих станций, на которые подаются, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты, равно четырем.
20. Установка по п. 17, в которой число разных элементарных полуфабрикатов, подаваемых на каждую из первой и второй рабочих станций, равно двум.
21. Установка по п. 17, в которой каждая рабочая станция, на которую подаются первые и вторые элементарные полуфабрикаты, предусмотрена с соответствующими устройствами (12) для подачи полуфабрикатов.
22. Установка по п. 17, дополнительно содержащая линию (28) размещения элементарных полуфабрикатов в определенном порядке.
23. Установка по п. 17, в которой, по меньшей мере, одна из, по меньшей мере, одной первой и одной второй рабочих станций, на которые подаются, по меньшей мере, один первый и один второй элементарные полуфабрикаты, содержит одну из следующих рабочих станций:
рабочую станцию (9) для наложения первого брекерного элемента, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одной первой брекерной ленты;
рабочую станцию (31) для наложения второго брекерного элемента, предусмотренную с устройствами для наложения второй брекерной ленты в месте, расположенном в радиальном направлении снаружи по отношению к первой брекерной ленте;
рабочую станцию (10) для наложения кордов, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одного первого слоя текстильных или металлических кордов, размещаемого в направлении вдоль окружности на брекерной ленте, наружной в радиальном направлении, и накладываемого, по меньшей мере, на частях данной брекерной ленты, наружных в аксиальном направлении;
рабочую станцию (8) для наложения слоев каркаса, предусмотренную с устройствами для наложения, по меньшей мере, одного первого слоя каркаса.
24. Установка по п. 17, дополнительно содержащая, по меньшей мере, один формующий барабан, на котором осуществляется сборка шины.
25. Установка по п. 17, дополнительно содержащая:
по меньшей мере, одну линию (2; 2′) сборки каркасных конструктивных элементов на первом формующем барабане (6), при этом каркасный конструктивный элемент содержит, по меньшей мере, один слой каркаса и два кольцевых фиксирующих конструктивных элемента;
по меньшей мере, одну линию (3; 3′) сборки коронных конструктивных элементов на втором формующем барабане (7), при этом коронный конструктивный элемент содержит, по меньшей мере, один брекерный конструктивный элемент и протекторный браслет.
26. Установка по п. 25, дополнительно содержащая:
по меньшей мере, одну рабочую станцию (4; 4′), предназначенную для сборки изготавливаемой шины и придания определенной формы изготавливаемой шине и выполненную с возможностью придания определенной формы каркасному конструктивному элементу при сборке его с коронным конструктивным элементом для получения невулканизованной шины.
27. Установка по п. 17, дополнительно содержащая, по меньшей мере, одну рабочую станцию следующего типа:
по меньшей мере, одну рабочую станцию (11) для сборки протекторного браслета, предусмотренную с, по меньшей мере, одним устройством (30) для наложения протекторного браслета и выполненную с возможностью наложения непрерывного удлиненного элемента из эластомерного материала посредством намотки его на поверхность, наружную в радиальном направлении по отношению к формующему барабану, в виде соседних витков и/или витков, смежных в радиальном направлении.
28. Установка по п. 27, в которой рабочая станция (11) для сборки протекторного браслета содержит, по меньшей мере, два устройства (30) для наложения, каждое из которых дозированно выдает непрерывный удлиненный элемент из эластомерного материала, отличающийся от другого элемента.
29. Установка по п. 17, дополнительно содержащая устройства для перемещения изготавливаемой шины с одной рабочей станции на следующую рабочую станцию.
30. Установка по п. 29, в которой устройства для перемещения содержат, по меньшей мере, одну механическую руку (27).
31. Способ сборки разных типов невулканизованных шин для колес транспортных средств для каждого размера шины, посредством использования элементарных полуфабрикатов, на сборочной установке (1; 1′), содержащей множество рабочих станций, при этом способ включает:
подачу nk разных элементарных полуфабрикатов на каждую k-ю рабочую станцию из m рабочих станций из указанного множества рабочих станций, где k составляет от 1 до m, причем на m рабочих станций подают nk элементарных полуфабрикатов;
сборку на каждой k-й рабочей станции из указанных m рабочих станций, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из nk элементарных полуфабрикатов, подаваемых на саму рабочую станцию;
при этом число разных типов невулканизованных шин для каждого размера равно 
при этом m и каждое значение nk больше или равны 2, a nk представляет собой количество разных элементарных полуфабрикатов, подаваемых на k-ю рабочую станцию из указанных m рабочих станций.
32. Способ по п. 31, при котором m больше или равно 3.
33. Способ по п. 31, при котором m равно 4.
34. Способ по п. 31, при котором nk равно 2 на каждой k-й рабочей станции.
35. Способ по п. 31, при котором, по меньшей мере, одно число nk для k-й рабочей станции больше или равно 3.
36. Способ по п. 31, дополнительно включающий: складирование элементарных полуфабрикатов, ранее размещенных в определенном порядке, в соответствующих устройствах (29) для временного хранения элементарных полуфабрикатов.
37. Способ по п. 36, дополнительно включающий: перемещение элементарных полуфабрикатов, размещенных в определенном порядке на линии (28) размещения элементарных полуфабрикатов в определенном порядке, в соответствующие устройства (29) для временного хранения.
38. Способ по п. 36, дополнительно включающий: перемещение указанных nk элементарных полуфабрикатов из устройств (29) для временного хранения в соответствующие устройства (12) для подачи полуфабрикатов на соответствующих k-х рабочих станциях.
39. Способ по п. 31, в котором сборка, по меньшей мере, одной части конструктивного компонента изготавливаемой шины, начиная с, по меньшей мере, одного элементарного полуфабриката, выбранного из nk элементарных полуфабрикатов, подаваемых на k-ю рабочую станцию, включает:
намотку, по меньшей мере, одного непрерывного удлиненного элемента из эластомерного материала на поверхность, наружную в радиальном направлении по отношению к формующему барабану, в виде соседних витков и/или витков, смежных в радиальном направлении.
40. Способ по п. 39, при котором число непрерывных удлиненных элементов равно двум и непрерывные удлиненные элементы выполнены из разных эластомерных материалов.
41. Способ по п. 31, при котором каждый элементарный полуфабрикат, подаваемый на k-ю рабочую станцию, отличается от каждого элементарного полуфабриката, подаваемого на другую k-ю рабочую станцию.
42. Способ по п. 31, при котором каждый элементарный полуфабрикат, подаваемый на k-ю рабочую станцию, отличается от всех остальных элементарных полуфабрикатов, подаваемых на остальные рабочие станции из m рабочих станций.
| Контрольно-корректирующее устройство к прутковому станку-автомату | 1978 |
|
SU776756A1 |
| Феррозонд | 1973 |
|
SU448407A1 |
| US 2003170336 A1, 11.09.2003 | |||
| US 2007175567 A1, 02.07.2008 | |||
| СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШИНЫ ДЛЯ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, ШИНА, КОТОРАЯ МОЖЕТ БЫТЬ ПОЛУЧЕНА УКАЗАННЫМ СПОСОБОМ, И КОЛЕСО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, ВКЛЮЧАЮЩЕЕ УКАЗАННУЮ ШИНУ | 1999 |
|
RU2222431C2 |
