在包括钝尖旋转针的橡胶轮廓元件中嵌入细丝的装置制造方法及图纸

技术编号:9009694 阅读:186 留言:0更新日期:2013-08-08 20:17
一种用于将插入物(I)沿着指定方向嵌入到橡胶轮廓元件(P)中的装置,包括:至少一个机构(4),用于连续输送细丝(F);运动支撑件(2),能够在升起位置和降低位置之间以直线往复运动的方式在结构(1)上运动;至少一个中空针(5),包括沿纵向轴线XX’方向的通道(53),细丝(F)能够在通道中行进,针通过其端部(51)之一被固定到运动支撑件(2)的基部(22),并且在其另一端包括能够刺入所述橡胶轮廓元件(P)的尖端(52);切割机构(3),布置在结构(1)上,包括刀片(30),当所述尖端(52)处于升起位置以在针的出口处释放构成尾部(A)的指定长度的细丝时,刀片(30)能够切断细丝(F)以在针的往复运动的每个周期使细丝离开针的尖端(52),运动支撑件包括能够使针绕其纵向轴线XX’旋转的机构(6),并且,所述针的尖端(52)被钝化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及车辆轮胎的
,更具体地讲,涉及一种包括沿指定方向将纤维注入到构成所述轮胎的橡胶成分之一的轮胎的制造。
技术介绍
公开的EP I 213 130号文献提供了这种类型轮胎的特定构思,其中,短加强纤维或者插入物以定向的方式被嵌入到胎面中,以提高该轮胎的这部分沿着指定方向的机械性倉泛。公开的E P I 213 383号文献提供了一种用于将所述插入物嵌入到用于组装形成轮胎胎面结构的橡胶成分中的机构。该装置包括:中空针,能够刺入橡胶成分,并且在里面布置有加强纤维;运动支撑件,能够执行往复运动并且支撑所述针;切割片,用于切除嵌入的纤维;至少两个夹紧机构,用于保持并调整纤维的位置。然而,这些夹紧机构具有使加强纤维处于压缩状态的效果。未公布的申请PCT/EP2010/062907描述了一种用于克服这种压缩问题的设备和方法。用于沿着指定方向将插入物嵌入到橡胶轮廓元件中的装置包括:-机构,用于连续输送细丝,-运动支撑件,能够在一结构上以直线往复运动的方式在升起位置和降低位置之间运动,-中空针,包括通道,所述细丝在通道内能够行进,针通过其端部之一被固定到运动支撑件的基部,在其另一端部包括能够刺入所述橡胶轮廓元件的尖端,-切割机构,设置在所述结构上,包括刀片,能够切断针的每个往复运动周期的细丝,当所述尖端处于升起位置时在针的出口处释放指定长度的构成尾部的细丝。仍然根据该公开,描述了一种操作该装置的方法,该方法包括以下步骤:A-当针处于轮廓元件的表面之上的升起位置时,指定长度的细丝被释放到所述针的尖端侧,以构成尾部,B-针被降低,以使所述针的尖端刺入轮廓元件指定深度,C-针从轮廓元件抽出同时允许细丝在针里面行进,D-针的尖端在轮廓元件的表面之上被升高指定高度,以在针的尖端和轮廓元件的表面之间释放细丝长度,E-细丝在轮廓元件的表面被切断,以释放指定长度的新尾部。在每个周期,在尖端侧位于针外侧的尾部被驱动进入轮廓元件。当针被再次升起时,尾部被保持在紧握其的由橡胶似的材料制成的穿孔的底部的位置中,并防止针中含有的细丝再升起来,以使得升起运动允许细丝沿着针的内部行进。在该运动期间,在针的入口和尾部之间含有的细丝部分保持拉伸。如形成EP I213 383号公布的主体的设备中提出的,细丝被拉入通过针而不是推入。但是,观察到,为了使针刺入橡胶轮廓元件,需要施出相当大的力,这与针的尺寸相关,并且对于将被使用的机械装置,需要其往复运动。这些力的效果是使轮廓元件在针的刺入点处的表面变形,而且他们会使针破裂,特别是当针刺入轮廓元件的角度小于90°时。
技术实现思路
本专利技术的目的是改进PCT/EP2010/062907申请中描述的设备和方法,其提出了一种用于该申请中描述的装置的原始方案。 似乎在实践过程中,使针以高速旋转会可以相当大地减小这些力。但是,一方面,为了使针的旋转不会导致尾部的一部分与将被切除的尖端的边缘接触,并且另一方面,为了克服细丝的旋转,已经证实,通过以可控制的方式使尖端的轮廓钝化,所述旋转的尖端将在细丝上自由滑动,不会切断细丝并且不会不利地影响针刺入轮廓元件的能力。为了实现这种性能,需要适合尖端的几何轮廓,以避免任何切断效果以及任何旋转效果。尖端的轮廓以这种方式进行限定,即,当将所述尖端的任何径向轮廓切割成长度为0.01mm段时,指定段的任何点的切线相对于所述段的任何其他点的切线以及与正被讨论的指定段相邻的两个段的任何点的切线形成小于20°的角度。附图说明 以下的描述具有是本专利技术的细节更加突出的目的,并且以下的描述依赖于示例性实施例的装置和图1-5,其中,-图1是描述了根据本专利技术的装置的示意性视图,-图2和图3是描述了针的尖端的视图,-图4描述了根据装置的第一使用模式的嵌入插入物的周期的各个阶段,-图5描述了根据装置的第二使用模式的嵌入插入物的周期的各个阶段。具体实施例方式根据图1中示出的本专利技术的装置包括:结构1,在该结构上安装有用于输送细丝F的机构4 ;运动支撑件2,支撑中空针5 ;切割机构3。输送机构4位于结构I的顶部,并且能够以指定的并且规则的不变的速度传送细丝F。运动支撑件2经直线引导导轨11和12连接到该结构。该运动支撑件2通过连杆和曲轴在升起位置和降低位置之间往复运动,连杆和曲轴通过固定到结构I上的并布置在其另一侧上的电机(未不出)转动。升起位置表示该结构的对应于在结构处于最远离轮廓元件P的表面S的位置过程的这个周期的阶段的位置,降低位置表示对应于在结构处于最靠近该表面S的位置过程的这个周期的阶段的位置。真空针5包括通道53,细丝F在该通道中行进,真空针5通过心轴50的帮助被固定,其端部中的一个被固定到运动支撑件2的基部22。细丝F从针52的尖端出来,针52的尖端指向轮廓元件P的表面S。针的上下与支撑件2往复运动的上下相同。包括刀片30的切割机构3被固定到结构I的下部。在连接到电机(未示出)的臂31的动作下,切割刀片30沿着与由轮廓元件P的表面S形成的平面平行的方向往复运动,以尽可能靠近所述平面S地切断细丝。如果需要,切割机构3可以拆卸,以允许嵌入装置根据特定模式操作,而不必须在每个周期执行细丝的切割,这将在下面进行解释。能够使针绕着其纵向轴线XX’旋转的机构6安装在运动支撑件2上。电机60使安装在轴承63上的带齿的卷筒61旋转。带齿的卷筒61本身与带齿的小齿轮62啮合,带齿的小齿轮62由中空轴53承载,中空轴53经两个轴承64和65相对于运动支撑件2绕其轴线XX’旋转地方式自由地安装。中空轴53在其位于运动支撑件的基部22的端部支撑心轴50,针5被固定到心轴50上。电机61的旋转使得针5旋转。电机61的旋转速度适于获得橡胶似材料的期望的穿孔效果。具体地讲,观察到,针的高速旋转引起弹性体层的热量直接与其外壁接触。由于针与橡胶之间的摩擦,所以所述弹性体层和针的壁的温度快速升高,结果极大地降低了该薄弹性体层的粘性,并且相应地降低了由针在橡胶轮廓元件中形成的通道的壁上的针的壁的摩擦力。该效果在针的尖端在材料仍然是冷的点会更加明显地产生。在装置连续操作期间,观察到,针5的温度是稳定的,这仅强调其穿孔的功效。由该加热现象产生的结果是针的穿孔效果不是由针的尖锐获得,而是由与其接触的材料的塑化获得。该效果可以解决与其中针不旋转的先前装置的操作相关的问题。即使这些针将与能够将一定量的热传递到他们的加热机构相结合,也能观察到,这些针的温度降低与他们穿孔进入冷的橡胶似材 料相当的温度,从而立刻降低他们的功效。然后针陷入橡胶中,并且需要将其升起的力再次使针很好穿透的几何形状变形,并且使橡胶中插入物的位置变得随机。该问题由根据本专利技术的机构所解决,在本专利技术的机构中,热供应沿着针在轮廓元件中穿孔的整个长度不变。针的旋转速度随着针的直径增加而变快。实践中,针的外径在0.7mm和3mm之间,并且对应于用于产生插入物的细丝的直径。第一有利效果是对于1.5mm外径的针用5000转/分钟的速度进行操作。但是,对于这种类型的针,实验上给出最好结果的操作速度是15000转/分钟。位于0.7mm直径的针,该相同的优选速度上升到35000转/分钟。因此,为了覆盖需求范围,对于在10000转/分钟和35000转/分钟之间使用的电流,旋转机构需本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:JM·德托雷
申请(专利权)人:米其林企业总公司米其林研究和技术股份公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1