專利名稱：用于輔助轉(zhuǎn)鼓的切割部段和支承覆蓋切口的材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制造充氣輪胎的材料的制備中所用的方法和設(shè)備。尤其是本發(fā)明涉及一“輔助轉(zhuǎn)鼓”供應(yīng)裝置(“False Drum”server)的切割部段，輪胎成型材料(例如彈性體片材)在傳送到一輪胎成型轉(zhuǎn)鼓上以前保持在該輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置上同時(shí)被切割。
背景技術(shù)：
已知在制造車輛輪胎時(shí)，例如用于汽車的輪胎，首先通過依次組裝幾個(gè)不同的部件來完成一所謂胎體的制造。換言之，在一生產(chǎn)范圍內(nèi)包括的不同的胎體型式可以根據(jù)其上具有的不同的附屬部件和/或附屬的部件本身的類型學(xué)加以相互區(qū)別。例如，在生產(chǎn)無內(nèi)胎的輪胎的胎體，即使用中并不需要有內(nèi)胎的輪胎胎體時(shí)，各主要部件可被認(rèn)為是包括一所謂氣密層，其為一層彈性體的不透氣的材料、一胎體骨架層、一對(duì)通常稱之為胎圈芯的環(huán)形金屬元件，胎體骨架層的各相反端圍繞該環(huán)形金屬元件折合、以及一對(duì)彈性體材料制成的側(cè)壁，其在側(cè)面的各相反位置越過胎體骨架層延伸。各附屬的部件又可以包括一個(gè)或多個(gè)附加的胎體骨架層、一個(gè)或多個(gè)加強(qiáng)條(胎圈包布條)，用以在向上轉(zhuǎn)向胎圈芯的區(qū)域覆蓋胎體骨架層或各線網(wǎng)層，等等。
某些輪胎制造組裝線采用不同種類的供應(yīng)裝置來牢固地保持扁平材料如輪胎氣密層同時(shí)將其切成一定的尺寸。各個(gè)供應(yīng)裝置通常是一平坦的輸送器型式，例如在英國(guó)專利No.1010597(Dunlop橡膠公司)中所示的一種或在U.S.專利No.4722255(Choate等人)中所示的輸送器和切割系統(tǒng)，其中一連續(xù)的扁平片材在一平坦的輸送器上被輸送給一切刀并接著切割材料以便放置在被制造的輪胎上。另一這樣的輸送器系統(tǒng)說明于U.S.專利No.5820726(Yoshida等人)中，其包括一將材料送給輸送器系統(tǒng)的“傳送轉(zhuǎn)鼓”元件。
轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置，或所謂“輔助轉(zhuǎn)鼓”供應(yīng)裝置是另一種輸送器，用于輪胎的扁平材料或片材，在量出材料、切成一定長(zhǎng)度和保持材料直到其進(jìn)入輪胎的組裝為止的過程中必須牢固地保持這些材料。切割以后，片材被轉(zhuǎn)到制造轉(zhuǎn)鼓上在制造中的輪胎上。總體上這樣一個(gè)輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置包括一水平設(shè)置的轉(zhuǎn)鼓或圓柱，其可以繞其圓柱軸線旋轉(zhuǎn)。一特別的輔助轉(zhuǎn)鼓式的供應(yīng)裝置包括一圓形的圓柱空心轉(zhuǎn)鼓。轉(zhuǎn)鼓的表面繞其周邊的部分是穿孔的，這些部分為周邊的50-80％，并且優(yōu)選為60-70％，最優(yōu)選為大約66％，并且將足夠的容積的空氣抽出轉(zhuǎn)鼓，使轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部的低壓形成一吸引附著表面，該吸引附著表面可以牢固地保持被切割并被保持在供應(yīng)裝置上的扁平材料或片材。當(dāng)扁平的片材，如輪胎氣密層放在供應(yīng)裝置的穿孔圓柱部分上時(shí)，轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)部與外部之間的壓力差使扁平材料附著到轉(zhuǎn)鼓表面上同時(shí)該材料受到一次切割操作。
另一種轉(zhuǎn)鼓式供應(yīng)裝置系統(tǒng)也將扁平的材料保持到其圓柱表面上，說明于U.S.專利No.4504337(Askam等人)中，在其描述的轉(zhuǎn)鼓式供應(yīng)裝置系統(tǒng)中用于將待切割的扁平材料保持的方法是用一磁性表面將其牢固地保持。然而，這樣的系統(tǒng)當(dāng)然限于用到包含鋼或鐵磁元件如絲線、簾線或金屬布的輪胎的扁平材料或片材。
以上所述的輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置的型式中，通過穿孔的圓柱表面抽出空氣作為一種牢固地保持被切割的材料的方法適合于用在非磁性的扁平材料片中。U.S.專利No.4891082(Broyles和Portalupi)中所述的負(fù)壓凹槽方法也是適用的，其中“成組的負(fù)壓凹槽周向間隔開地”圍繞著一“傳送輥”外緣的圓周，該“傳送輥”基本上用作如上述的輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置相同的目的。各負(fù)壓凹槽分別由壓氣馬達(dá)抽出空氣。
穿孔的轉(zhuǎn)鼓式輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置的吸引附著部分是其穿孔的圓柱形轉(zhuǎn)鼓表面。輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置的直徑顯著地大于制造轉(zhuǎn)鼓的直徑。在輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置上將橡膠片材量到一要求的長(zhǎng)度，然后在傳送到制造轉(zhuǎn)鼓以前將其切割。由于穿過穿孔的圓柱表面的壓力差使該圓柱表面成為吸引附著表面，放在輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置上的彈性體片材或扁平材料被保持到輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置上。
輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置的基本優(yōu)點(diǎn)是，由于允許切割扁平的片材的較高的速度，其快于傳統(tǒng)的輸送器或帶式(平的)供應(yīng)裝置或滾柱運(yùn)輸機(jī)。然而，輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置的缺點(diǎn)是，對(duì)于扁平的部件，例如氣密層和層，穿孔的圓柱表面未被正在切割的扁平材料覆蓋的部分容易使空氣自由流入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)。這樣的空氣自由流動(dòng)削弱使片材保持到轉(zhuǎn)鼓上的壓力差。(未覆蓋的各孔意味著“泄漏”)。處理這樣的泄漏問題的一種方式是采用膠粘帶或其他材料阻止空氣流過未被扁平的片材覆蓋的穿孔表面的那些部分。(換言之，阻塞各孔)。但由于各種不同的被切割的材料件常常彼此間有不同的尺寸，如當(dāng)從一大的輪胎部件換為一較小的部件時(shí)所經(jīng)常出現(xiàn)的情況，必須將該帶或其他的空氣流動(dòng)阻塞材料去掉和更換以便可以借此保持轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的低壓。(在你需要負(fù)壓吸力以保持材料的地方你并不必要將各孔阻塞)。然而，沿穿孔的表面面積的未被利用的部分設(shè)置帶，以及后來將其去掉所需要的時(shí)間是不合要求的。用帶阻塞孔的方法的另一危險(xiǎn)是輪胎部件受膠粘帶片的污染，后者可能在工作中脫落并且其本身附接到粘性未硫化的彈性體材料上。
代替帶的采用，采用大型超尺寸的空氣泵來從輔助轉(zhuǎn)鼓內(nèi)排出空氣。利用足夠高容量的空氣(負(fù)壓)泵，使各孔(泄漏)不成為問題。但由于能耗和環(huán)境原因以及總投資成本和運(yùn)行成本，超尺寸的泵是不合要求的。上述的U.S.專利No.4891082(Broyles和Portalupi)中建議了另一解法，其公開了對(duì)用來使片材保持在圓柱表面上的每一負(fù)壓凹槽采用分別可控的負(fù)壓泵。然而，這種方法要求用于控制各個(gè)負(fù)壓泵的復(fù)雜控制器以便達(dá)到運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和形成吸引附著表面的能力，該吸引附著表面的尺寸可迅速地適應(yīng)具有被吸引力保持到圓柱表面上的具體的扁平片材的不同大小的表面積的扁平片。
本發(fā)明更特別針對(duì)輔助轉(zhuǎn)鼓的切割部段，其適用于上述的具有用于保持片材的穿孔的表面的型式。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明，用于具有圓柱外表面的輔助轉(zhuǎn)鼓的切割部段具有一基本上從圓柱表面的一端向另一端軸向延伸的切口，在該外表面上將材料切成要求長(zhǎng)度，該切口的尺寸和形狀確定成使一切割刀具可以穿過覆蓋該切口的一部分材料，切割部段設(shè)有一門板，其基本上具有如切口同樣的尺寸和形狀，并且設(shè)有一打開和關(guān)閉該門板的機(jī)構(gòu)。
按照本發(fā)明的一個(gè)特征，切口基本上橫過轉(zhuǎn)鼓軸向延伸并且是蝶式成形的，具有兩個(gè)頂對(duì)頂定位的三角形部分。
按照本發(fā)明的一個(gè)特征，可以使用多個(gè)門板，并且可以使用多個(gè)機(jī)構(gòu)以操作該多個(gè)門板。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，用于可選擇性地打開和關(guān)閉門板的機(jī)構(gòu)包括一細(xì)長(zhǎng)桿，其一端支承門板，其另一端可樞轉(zhuǎn)地連接于轉(zhuǎn)鼓的一固定部分(點(diǎn))上，一在門板的一內(nèi)表面與轉(zhuǎn)鼓的另一固定部分(點(diǎn))之間延伸的彈簧；以及一設(shè)置在該桿與轉(zhuǎn)鼓的又一固定部分(點(diǎn))之間的可膨脹的充氣管。
按照本發(fā)明的一個(gè)特征，可以沿切口的長(zhǎng)度以均勻隔開的間距分布多個(gè)這樣的門板操作機(jī)構(gòu)。還討論了另一些門板操作機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明提供支承覆蓋輔助轉(zhuǎn)鼓的切口的材料的方法，即在切割材料時(shí)打開切口，而在不切割材料關(guān)閉切口(例如在切割材料以前和/或在切割材料以后)。重要的是，在切成材料以后，門板關(guān)閉切口而使材料的切割端并不懸垂(下垂)入切口內(nèi)，而是加以支承，從而確保將材料可靠地傳送到一輪胎成型轉(zhuǎn)鼓上。
本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)其以下的描述將是顯而易見的。


以下將詳細(xì)地參照本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方案，其諸實(shí)例示于各個(gè)附圖中。諸圖是用于說明性的，非限定的。雖然基本上在這些優(yōu)選的實(shí)施方案的范圍內(nèi)描述本發(fā)明，但應(yīng)該理解其并不是用來將本發(fā)明的精神和范圍限于這些特定的實(shí)施方案。
在選擇的各個(gè)圖中的某些元件可以不按比例地示出，以便說明清楚。并且，為說明清楚起見，其中即使有橫剖視圖的話，也可以是“部分”或“近視的”橫剖視圖的形式，略去某些背景線，否則其在正確的橫剖視圖中是可見的。
在考慮以下結(jié)合諸附圖的描述時(shí)本發(fā)明的當(dāng)前的優(yōu)選實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)、操作和優(yōu)點(diǎn)將進(jìn)一步變得明顯，其中圖1A為一穿孔的圓柱形轉(zhuǎn)鼓的示意斜視圖；
圖1B為圖A1的轉(zhuǎn)鼓的一個(gè)視圖，包括保持在其穿孔的表面上的一片扁平材料；圖2為一穿孔的空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓的示意斜視圖，示出穿孔的表面的阻塞氣流或未阻塞氣流的各個(gè)區(qū)域；圖3為穿孔的空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓的斜視圖，包括為了顯出可軸向移動(dòng)的圓板而拆去的刀的導(dǎo)向件；圖4為穿孔的空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓的斜視圖，包括就位的刀的導(dǎo)向件，但拆去了一端板以顯示可軸向移動(dòng)的圓板和周向移動(dòng)的半圓柱形板；圖5為半圓柱形板及其支承結(jié)構(gòu)的斜視圖，其安裝在穿孔的轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)部；圖6為一按照現(xiàn)有技術(shù)的輔助轉(zhuǎn)鼓的一部分的橫剖視圖；圖6A為一按照本發(fā)明的輔助轉(zhuǎn)鼓的平面圖；圖6B為按照本發(fā)明的圖6A的輔助轉(zhuǎn)鼓的一部分沿圖6A中的線6B-6B截取的橫剖視圖；圖6C為按照本發(fā)明的圖6A的輔助轉(zhuǎn)鼓的一部分沿圖6A中的線6C-6C截取的橫剖視圖；圖7A為按照本發(fā)明的一個(gè)輔助轉(zhuǎn)鼓的平面圖；圖7B為按照本發(fā)明的圖7A的輔助轉(zhuǎn)鼓的一部分處于打開位置時(shí)緊沿圖7A中的線7B-7B截取的剖視圖；以及圖7C為按照本發(fā)明的圖7A的輔助轉(zhuǎn)鼓的一部分處于關(guān)閉位置時(shí)緊沿圖7A中的線7B-7B截取的橫剖視圖。
具體實(shí)施例方式
一輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置基本上包括一穿孔的空心圓柱(轉(zhuǎn)鼓)，其直徑顯著地大于一輪胎成型轉(zhuǎn)鼓的直徑。該轉(zhuǎn)鼓可繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。該轉(zhuǎn)鼓的圓柱部分是穿孔的(具有許多孔)，穿孔部分占其圓柱表面的50％至80％并優(yōu)選占約66％，并且轉(zhuǎn)鼓的兩端是密封的而防止空氣流動(dòng)，除通過空氣泵從轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部形成的空氣流動(dòng)以外，該空氣泵從轉(zhuǎn)鼓內(nèi)抽出空氣。空氣穿過穿孔的表面進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，因?yàn)樵趦?nèi)部的壓力相對(duì)于外部空氣壓力被降低。文中的術(shù)語“轉(zhuǎn)鼓”、“測(cè)量轉(zhuǎn)鼓”和“輔助轉(zhuǎn)鼓”供應(yīng)裝置被認(rèn)為是同義的，除非術(shù)語“轉(zhuǎn)鼓”特指一輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置的一元件或部件。
圖1A為輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置100的圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的穿孔部分104的示意斜視圖。整個(gè)圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的一部分104是穿孔的。其具有許多從轉(zhuǎn)鼓的外部通向其內(nèi)部的孔。部分104基本上成形為象一包圍圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的約2/3圓周的矩形。穿孔部分104的尺寸根據(jù)預(yù)期要在機(jī)械上制造的最大輪胎來確定。穿孔部分104本身為一同心于圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的圓柱，但比圓柱形轉(zhuǎn)鼓102具有稍小的高度，并且只部分地圍繞圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的表面延伸。圖1A中還示出圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的軸線106和一個(gè)端板110，該端板110覆蓋和密封圓柱形轉(zhuǎn)鼓的一端。圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的另一端也用一端板(該圖中看不到)密封以便在圓柱內(nèi)保持一低壓區(qū)，亦即圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的兩端以氣密方式密封。圓柱形轉(zhuǎn)鼓102可繞軸線106轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖1A還示出一區(qū)域108，其未被穿孔并且具有相對(duì)于軸線106對(duì)著角C的弧寬W。輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置的該圓柱扇形安裝一可拆除的刀的導(dǎo)板。
在使用輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置的過程中，可以將一定長(zhǎng)度的扁平彈性體的或其他的片材如輪胎氣密層放到(送到)并保持到轉(zhuǎn)鼓上同時(shí)加以切割。在每一給定的片材切成一定尺寸以后，將其傳送到輪胎制造轉(zhuǎn)鼓(未示出)上。圖1B示出圖1A的轉(zhuǎn)鼓102具有借助圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)部與外部之間壓力差保持在其表面上的一張扁平材料119。
本領(lǐng)域的那些技術(shù)人員將會(huì)理解，在形成一吸引附著的穿孔表面104借以牢固地保持扁平材料119的這樣的設(shè)置的效能方面可以給予改善，只要設(shè)法另外覆蓋穿孔表面104的未被扁平材料119覆蓋的一部分以便阻止空氣流入轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)即可。在量出材料、切成一定長(zhǎng)度和保持材料直到其進(jìn)入輪胎的組裝為止的過程中無用的空氣流動(dòng)(泄漏)將造成不合要求的影響，即其降低使片材119可以牢固保持就位的壓力差。通常，在標(biāo)準(zhǔn)的工作實(shí)踐中，將未被保持到表面上的片材109覆蓋的穿孔表面104的部分用遮蔽帶或其他合適的帶(未示出)束覆以阻止不合要求的空氣通過未覆蓋的各孔103流入轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)。
本發(fā)明便于控制穿孔表面104的周邊面積的有效尺寸。亦即，本發(fā)明以受控制的方式沿其邊緣改變穿孔表面104的有效面積，從而在較小的片材119放在供應(yīng)裝置上時(shí)在該材料面積以外的各孔并不意味著“泄漏”。因此由于不必覆蓋穿孔表面104的那些部分而可以節(jié)省時(shí)間，那些部分因其未被片材119覆蓋而使空氣會(huì)穿過其自由流動(dòng)。換言之，本發(fā)明提供方法和設(shè)備，借其可以迅速地調(diào)整穿孔面積104的那部分的尺寸，可能穿過該部分使空氣吸入圓柱形轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)。
雖然U.S.專利No.4891082(Broyles和Portalupi)中描述的設(shè)備為形成一可變尺寸的吸引附著表面而包括一可變面積的吸引表面，但其需要多臺(tái)泵。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是只采用一臺(tái)空氣泵來形成一吸引附著表面區(qū)域，從而結(jié)構(gòu)上是更簡(jiǎn)單的。而且，本發(fā)明保持形成均勻圓柱形平坦表面的現(xiàn)有設(shè)備和方法。還應(yīng)該指出本發(fā)明本身不是一種吸引附著表面的型式，而是設(shè)備和方法，借其可以以可控的方式改變穿孔的吸引附著表面的部分或面積，其為各個(gè)具有彼此不同的尺寸的扁平片材提供吸引附著力。在某種意義上，本發(fā)明可以同現(xiàn)有的(現(xiàn)有技術(shù)的)轉(zhuǎn)鼓表面一起使用，而不必修改表面本身。
本發(fā)明包括兩個(gè)基本的設(shè)備部件。其中一個(gè)用于以可控的方式改變或限制空氣通過穿孔面積104的、未被保持就位的片材119覆蓋的側(cè)向(軸向的)區(qū)域進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的流動(dòng)，其中側(cè)向區(qū)域或面積定義為穿孔面積104的最接近于圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的兩端板110的兩個(gè)分離的部分。圖1B中穿孔面積104位于片材119的任一側(cè)的兩區(qū)域在本文中稱之為側(cè)向區(qū)域。第二設(shè)備部件用于以可控的方式改變或限制空氣通過穿孔面積104的、未被保持就位的片材119覆蓋的半圓柱形區(qū)域或面積進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)102的流動(dòng)。一般，半圓柱形區(qū)域或面積在本文中定義為穿孔面積104至少部分地圍繞圓柱形轉(zhuǎn)鼓102延伸的部分或面積。例如，圖1A中，包括在由字母A、B、C和D界定的面積內(nèi)的穿孔面積104在這里定義為半圓柱形面積，因?yàn)槠鋸澢梢粓A柱部段的形狀而部分地繞圓柱表面102的穿孔部分104延伸。
圖2為輔助轉(zhuǎn)鼓102的斜視圖，示出上述兩部件對(duì)穿孔面積的部分的尺寸的影響，其中通過該穿孔面積可以對(duì)一張片材119施加吸引附著力。兩側(cè)向穿孔面積114a、114b是總穿孔面積104的側(cè)向部分，空氣不可能穿過該部分流動(dòng)，因?yàn)樵谵D(zhuǎn)鼓102內(nèi)部有兩個(gè)圓擋板112a、112b，詳細(xì)描述如下。圓擋板112a、112b基本是盤或隔板，其在轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)可以移到不同的位置以使只在兩軸向分離的盤之間的空間內(nèi)存在負(fù)壓。圓板112a、112b的曲率半徑(re)小于穿孔的圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)表面107的曲率半徑(ri)。
雙向箭頭113表示兩個(gè)圓擋板(隔板)112a、112b以及相應(yīng)的穿孔的側(cè)向面積114a、114b的移動(dòng)方向，空氣不可能穿過該側(cè)向面積被吸入轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)，這是因?yàn)橛袚醢濉D2中還示出半周向穿孔的區(qū)域123，其由存在的板120阻塞氣流，該板120也設(shè)置在輔助轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)部，將詳述如下。
圖3為一輔助轉(zhuǎn)鼓100的斜視圖，其包括一圓柱形轉(zhuǎn)鼓102，該轉(zhuǎn)鼓102具有通過其外表面和內(nèi)表面之間的穿孔部分104的許多穿孔103。在轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)部有兩個(gè)圓擋板112a、112b(隔板)，其可以沿轉(zhuǎn)鼓的軸線106彼此相對(duì)地調(diào)整。圓擋板112a、112b可以對(duì)稱的方式移動(dòng)，即相互間移近或遠(yuǎn)離。各擋板(隔板)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)由一左或右旋的螺旋(未示出)從輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置100的外部來控制。隔板112a、112b的每一個(gè)的周邊具有密封(未示出)以使每一個(gè)可移動(dòng)的隔板具有對(duì)圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)表面107的基本上氣密的密封，并且使各隔板在軸向移動(dòng)過程中可以小的摩擦在轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)軸向移動(dòng)。隔板112a、112b的移動(dòng)優(yōu)選是相等的但方向相反的移動(dòng)，即相互間移近或遠(yuǎn)離，這提供一對(duì)稱的方式來阻止空氣從圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的穿孔表面區(qū)域104之側(cè)向區(qū)域或面積114a、114b向轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)的流動(dòng)。這足以推定材料在轉(zhuǎn)鼓102的外表面上的保持面積是理想對(duì)稱的。否則，必定要用一適當(dāng)?shù)臋C(jī)構(gòu)分別和非對(duì)稱地來控制各個(gè)隔板112a、112b。
空氣被從兩隔板112a、112b之間的圓柱形容積V中抽出。從容積V中抽出的空氣通過一泵和其他的供應(yīng)設(shè)備(未示出)排走，后者連通轉(zhuǎn)鼓102的最內(nèi)部的區(qū)域和容積V，例如通過一與安裝于軸臺(tái)105中的軸109同心的并處于其內(nèi)部的空心軸。在兩隔板112a、112b之間包括的圓柱形容積V的區(qū)域內(nèi)穿過穿孔表面104的氣壓差因而可以形成一吸引附著表面，其側(cè)向區(qū)域是可調(diào)整的。請(qǐng)注意圖3中在圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的圓周上的敞開的空間111。圖4示出圖3中的該空間111安裝有一具有切割刀的導(dǎo)向件117的圓柱部段116。由于只有一個(gè)容積V，只需要一臺(tái)泵來從該容積V中抽出空氣以越過圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)和外穿孔表面形成要求的壓力差。
通過調(diào)整擋板112a、112b在轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)的軸向位置，可以改變輔助轉(zhuǎn)鼓的穿孔表面104的、穿過其可以抽出空氣的部分的寬度，以便適合(例如匹配)被保持到轉(zhuǎn)鼓上的一特定的片材部件119所需要的寬度。亦即，穿孔表面104的、能夠形成一片材119用的吸引附著表面的部分的寬度尺寸能夠根據(jù)內(nèi)部的隔板112a、112b的軸向定位加以改變。
換言之，兩個(gè)可軸向滑動(dòng)的隔板112a、112b設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)部。隔板112a、112b的外徑基本上等于轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)徑。隔板112a、112b之間的空間限定一腔室，在該情況下為一負(fù)壓腔V。隔板112a、112b可以沿空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的軸線106定位以改變負(fù)壓腔的軸向范圍，并從而控制空氣可穿過其被吸入空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的穿孔表面區(qū)域的大小。可軸向移動(dòng)的隔板112a、112b的每一個(gè)相對(duì)于穿孔的空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)表面107是可滑動(dòng)地密封的。設(shè)置一機(jī)構(gòu)用來使各隔板相互間移近或遠(yuǎn)離。例如，隔板112a、112b各具有一毛氈或其他適合材料制的周邊密封以阻塞空氣繞兩個(gè)可移動(dòng)的圓擋板或板的每一個(gè)的周邊的流動(dòng)。設(shè)置在穿孔的空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的各相反端內(nèi)部的可軸向移動(dòng)的隔板112a、112b能夠相互間移近或遠(yuǎn)離，以改變一中間的穿孔的表面積的寬度，穿過該表面積可以抽出空氣以形成一在穿孔的空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓上的吸引附著外表面104。
圖4示出基本上如圖3中所示的輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置100的同樣的視圖，但拆去了端板110并將具有刀的導(dǎo)向件117的圓柱部段116固定就位。圖4還示出一設(shè)備121，其包括一具有圓柱部段的形狀的金屬板120和一中心軸109，后者通過各支桿124連接于板120上。
設(shè)備121單獨(dú)地并在轉(zhuǎn)鼓102以外(與轉(zhuǎn)鼓分離)地示于圖5中。設(shè)備121包括一圓柱部段的形狀的金屬板120，其具有關(guān)于中心軸109的曲率半徑R。曲率半徑R稍小于穿孔的轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)表面107的曲率半徑。板120通過各支桿124連接于中心軸109上。設(shè)備121在各支桿124的分離最遠(yuǎn)的部分之間的那部分總長(zhǎng)小于圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的長(zhǎng)度。
圖4示出設(shè)備121安裝在具有帶穿孔103的穿孔表面積104的轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)的情況。圖4還示出一個(gè)轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)部的擋板112a。請(qǐng)注意圓擋板112a(以及未示出的擋板112b)設(shè)計(jì)成沿軸線106在轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)部軸向移動(dòng)。上述的從兩擋板112a、112b的每一個(gè)的周邊上向外延伸的密封件可進(jìn)行密封，以防止在擋板112a、112b的周邊與圓柱形轉(zhuǎn)鼓102在穿孔區(qū)域104中的內(nèi)表面107之間的不能接受的氣流水平。兩擋板112a、112b的周邊密封也能夠跨在設(shè)備121的薄金屬板120上。
圖5為半圓柱形板的支承和移動(dòng)設(shè)備121的斜視圖，如以上討論的，其同兩個(gè)軸向移動(dòng)的圓擋板112a、112b一樣，設(shè)置在輔助轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)部。一金屬板120具有圓柱部段的形狀，其具有關(guān)于通過中心軸109的軸線106的曲率半徑R，其稍小于穿孔的轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)表面107的曲率半徑。板120通過各支桿124連接于中心軸109上。設(shè)備121在各支桿124的分離最遠(yuǎn)的部分之間的部分的總長(zhǎng)L小于轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)表面107的長(zhǎng)度。
當(dāng)板120設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)部，并且板120緊接轉(zhuǎn)鼓102的穿孔部分104的內(nèi)面時(shí)，借此阻止空氣在那個(gè)區(qū)域從外部進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)。亦即，板120阻塞空氣穿過該穿孔面積的部分流入轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)，因?yàn)樵摬糠钟蓜傂缘谋∑牡陌?20覆蓋。
重要的是要注意板120由薄的剛性材料制成以便耐得住轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)部與其外部之間的壓力差而不向轉(zhuǎn)鼓的中心向內(nèi)偏轉(zhuǎn)。那些機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域的有見識(shí)的人員將注意到板120的圓柱部段的形狀將有助于薄金屬板承受壓力差的剛度。
參照?qǐng)D5，圖中示出設(shè)有一機(jī)構(gòu)126，一個(gè)手動(dòng)曲柄128或一機(jī)動(dòng)控制的軸可以通過該機(jī)構(gòu)傳給支承板120的設(shè)備121一個(gè)角運(yùn)動(dòng)和在轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)的一固定的角位置。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)是通過控制通入輔助轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)的諸孔103的側(cè)向尺寸和半圓柱形尺寸來限制、控制或改變穿孔轉(zhuǎn)鼓102的穿孔表面積104的那部分的尺寸，空氣可以穿過該部分被吸入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)。兩個(gè)圓擋板(隔板)112a、112b(圖3和4)是用來在板120的支桿124之間的區(qū)域內(nèi)軸向移動(dòng)。板120的薄度是使在擋板112a、112b上的周邊密封件可適應(yīng)于板120，充分地密封而防止空氣繞各擋板的周邊在該緊接的區(qū)域的無用的流動(dòng)，其中在緊接的區(qū)域內(nèi)周邊密封件接觸板120、跨在其上并在其上滑動(dòng)。
設(shè)置在空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓102內(nèi)部的可周向移動(dòng)的、成圓柱形彎曲的板或元件120具有與空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓的軸線相連接的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線，并且其長(zhǎng)度小于空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部的圓柱形容積的長(zhǎng)度，而且其最外側(cè)的曲率半徑約等于穿孔的空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)表面107的曲率半徑?？芍芟蛞苿?dòng)的成圓柱形彎曲的元件120的弧寬關(guān)于成圓柱形彎曲的元件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線在約60°至約120°的范圍內(nèi)，優(yōu)選約80°至90°。
換言之，與穿孔的圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的內(nèi)表面107相符的、可周向移動(dòng)的彎曲的圓柱部段120保持于空心轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)部?？諝饪梢源┻^其被吸入空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓102的穿孔的表面區(qū)域104的大小通過周向定位緊接穿孔的空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓的一部分內(nèi)表面107的彎曲的圓柱部段120來改變。
可能有益的是將穿孔的面積設(shè)想為基本上是(如上所述)一矩形，其圍繞轉(zhuǎn)鼓102的圓周的約50％至80％，并優(yōu)選約60％至70％。穿孔面積104的尺寸根據(jù)預(yù)期要在機(jī)械上制造的最大輪胎來確定。該矩形具有部分地周向圍繞轉(zhuǎn)鼓延伸的長(zhǎng)度和沿水平設(shè)置的圓柱形轉(zhuǎn)鼓或輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置的大部分軸向長(zhǎng)度延伸的寬度。本發(fā)明的功能是根據(jù)要求保持在輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置的表面上的數(shù)件扁平片材的尺寸減小或增加穿孔的矩形面積的“有效”寬度和/或長(zhǎng)度，其中扁平片材的尺寸是為制造的輪胎的尺寸所需的，并且這是在量出材料、切成一定長(zhǎng)度和保持材料直到其進(jìn)入輪胎的組裝為止的過程中進(jìn)行的。
用于輔助轉(zhuǎn)鼓的切割部段至此已描述了具有穿孔的外表面的輔助轉(zhuǎn)鼓的一個(gè)實(shí)例，其中兩個(gè)可軸向移動(dòng)的盤狀隔板限定一轉(zhuǎn)鼓的表面面積，其將對(duì)放在轉(zhuǎn)鼓表面上的一張材料施加吸力，以及一個(gè)與轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)表面相符的、可周向移動(dòng)的彎曲的圓柱部段用來進(jìn)一步控制穿孔的表面積的、空氣可穿過其被吸入空心圓柱形轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的大小。
圖4示出一具有一切割刀的導(dǎo)向件的圓柱部段體?？偟臉?gòu)想是，將材料設(shè)置在輔助轉(zhuǎn)鼓的表面上，并然后將其切成一定長(zhǎng)度。以下更詳細(xì)地描述一個(gè)本發(fā)明的輔助轉(zhuǎn)鼓的切割部段。
應(yīng)該理解下文描述的切割部段并不取決于上述的輔助轉(zhuǎn)鼓，而是可很好地適于與上述的輔助轉(zhuǎn)鼓相結(jié)合。該切割部段也可以同其他輔助轉(zhuǎn)鼓一起使用。許多輪胎制造機(jī)械將輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置用于許多部件。輔助轉(zhuǎn)鼓基本上為一圓柱形表面，在該表面上將輪胎成型部件量出要求的長(zhǎng)度、切割、并從該表面將部件加到(傳送到)一輪胎成型轉(zhuǎn)鼓上。諸部件通常是彈性體材料片(例如層材料，其中嵌有簾線)，并且主要通過負(fù)壓附著到輔助轉(zhuǎn)鼓上，負(fù)壓由從輔助轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部抽出空氣來形成(如上所述)。穿過圓柱外表面的許多小孔或多孔材料可使橡膠部件吸到外表面上。彈性體材料沿長(zhǎng)度方向送到輔助轉(zhuǎn)鼓上。彈性體材料的寬度是相對(duì)于轉(zhuǎn)鼓的軸向方向的。材料的寬度大致相當(dāng)于完成的輪胎的胎圈至胎圈的尺寸(如沿側(cè)壁和越過胎面測(cè)量的)。
需要在輔助轉(zhuǎn)鼓上切割的一個(gè)典型輪胎部件是層材料，其具有嵌入一彈性體層內(nèi)的簾線。層材料是眾所周知的。為了將層材料切成其要求的長(zhǎng)度，使加熱的刀(一種切刀，或切割工具)切穿位于材料寬度中心的各簾線之間的層。然后將刀向上方外部拉出(退出)以超越材料邊緣。這已證明是一種可靠的切割這類材料的方法，并且在整個(gè)橡膠工業(yè)中是已知的。
為了將這種切刀用在輔助轉(zhuǎn)鼓供應(yīng)裝置上，必須設(shè)置用于使刀穿過被切割材料的一個(gè)切口或開口。對(duì)于嵌有簾線的層材料，對(duì)于不同的輪胎結(jié)構(gòu)，簾線在層材料內(nèi)可以按各種角度設(shè)置。例如簾線可以定向成0度或平行于輔助轉(zhuǎn)鼓的軸線?；蛘?，它們可以相對(duì)于轉(zhuǎn)鼓軸線例如傾斜達(dá)10°(向任一方向)。本文主要討論切割具有簾線的層材料，但應(yīng)該理解本發(fā)明并不限于只切割層材料。
圖6為現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)輔助轉(zhuǎn)鼓200的一部分的橫剖視圖。轉(zhuǎn)鼓200具有外表面202，其可以是穿孔的(未示出)，如上所述。一切口204設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓的外表面202中。切口204基本上從轉(zhuǎn)鼓的圓柱表面的一端向另一端軸向延伸。
在外表面202上示出一片彈性體材料206，并且覆蓋切口204。示出一刀片208形式的切割工具(實(shí)線)(相對(duì)于轉(zhuǎn)鼓)徑向設(shè)置在切口204的外部，隨時(shí)準(zhǔn)備在切口204的位置切割材料206。當(dāng)?shù)镀?08已穿過(刺穿)材料206時(shí)其以虛線示出，從而將材料切成要求的長(zhǎng)度。該圖中還示出嵌入材料206內(nèi)的諸簾線210。諸簾線210按0度(平行于轉(zhuǎn)鼓軸線，或筆直地橫過材料206的寬度延伸)示出。刀片208便于在簾線之間穿過。因此，刀片208應(yīng)該處于大致與簾線210同樣的角度(相對(duì)于轉(zhuǎn)鼓軸線)。總之，刀片208定位成使其不切割簾線?？梢圆捎闷渌那懈罟ぞ?，包括加熱的刀、水射流、振動(dòng)刀片、針、激光等。
層材料的諸簾線可以處于一角度(即不平行于轉(zhuǎn)鼓軸線)。例如，如上述的U.S.專利No.4504337中所示，一測(cè)量轉(zhuǎn)鼓設(shè)有一“對(duì)角線20，切刀〔刀49〕可沿該對(duì)角線來回移動(dòng)以切割一定長(zhǎng)度的層材料”。
輔助轉(zhuǎn)鼓通常是一各個(gè)不同部件的組合件，切口(204)通常包括在輔助轉(zhuǎn)鼓的一個(gè)部件中，該部件在本文中稱之為“切割部段”。為了能夠適應(yīng)一定范圍的簾線角度(從而適應(yīng)刀片角度)，而不必為每一和任一簾線角度更換有切口的轉(zhuǎn)鼓部段，切口必須寬到足以覆蓋至少一個(gè)范圍的角度。對(duì)于大范圍的角度，需要一寬的切口。(切口寬度沿轉(zhuǎn)鼓的圓周方向測(cè)定)。然而，一寬的切口造成的問題是，在切割層材料(或任何材料)以后，懸伸(覆蓋)在切口上的層材料的切割端在將層材料傳送到輪胎成型轉(zhuǎn)鼓的過程中沒有被輔助轉(zhuǎn)鼓的外表面支承。除了使傳送不可靠外，在該位置在輪胎內(nèi)可能形成一空氣通道，最終造成一輪胎缺陷。
應(yīng)該理解切口的總用途基本上不同于一個(gè)砧座那樣。一砧座如同一切割板。當(dāng)你切割一塊面包時(shí)，你將面包放在切割板上，并用刀將其切開，并且切割板(安裝在一相對(duì)的頂面上)提供一克服由刀施加的力的阻力。在一切口以及用于切割所述輪胎材料的切割工具的情況下，要求切割工具的端部(或尖端)接納在切口內(nèi)不受阻力?？傊?，若不是需要一切口，就不需要一門板，其可選擇性地打開和關(guān)閉以顯出和隱藏切口，如下文所述。
圖6A(對(duì)照?qǐng)D4)示出一輔助轉(zhuǎn)鼓220。轉(zhuǎn)鼓220是圓柱形的并具有一軸線222。轉(zhuǎn)鼓220的外表面上具有許多穿孔228用以在其上保持層材料(未示出)，并切成一要求的長(zhǎng)度。示出一“蝶式”成形的切口224基本上沿轉(zhuǎn)鼓220軸向延伸。切口224在轉(zhuǎn)鼓220的(軸向)中央在周向是最窄的，并且向轉(zhuǎn)鼓220的相對(duì)兩端在周向逐漸變得更寬，切口224基本上在轉(zhuǎn)鼓的中央由兩條彼此相交的線限定，一條線相對(duì)于軸線222傾斜一正的小角度(例如，達(dá)10°)，另一條線相對(duì)于軸線222傾斜一負(fù)的相應(yīng)的小角度(例如，達(dá)10°)。切口224在轉(zhuǎn)鼓中央附近周向較窄的事實(shí)在圖6B的橫剖視圖中也是明顯的，而其在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)鼓中央的位置周向較寬的事實(shí)在圖6C的橫剖視圖中是明顯的。切口224設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓上稱之為“切割位置”的地方。
本發(fā)明解決的一個(gè)問題因此可以歸結(jié)為，在輔助轉(zhuǎn)鼓的外表面中徑向向內(nèi)延伸的切口的形狀具有不連續(xù)性。雖然單個(gè)的周向很窄的切口是可以合用的，但周向較寬的切口用來適應(yīng)一定范圍的簾線角度(包括蝶式成形的切口224)一般是不合用的，因?yàn)槿狈?duì)正切割覆蓋切口的層材料的末端的最后支承。因此本發(fā)明的一個(gè)目的是消除在輔助轉(zhuǎn)鼓的切割切口區(qū)域內(nèi)具有無支承的層材料的問題。
本發(fā)明通過引進(jìn)一機(jī)構(gòu)解決無支承的材料端問題，該機(jī)構(gòu)在切割部件時(shí)打開(露出，顯出)切口，但其另外情況下保持切口是關(guān)閉的(隱藏的)，如以下更詳細(xì)描述的。
圖7A(對(duì)照?qǐng)D6A)示出一輔助轉(zhuǎn)鼓300。轉(zhuǎn)鼓300是圓柱形的并具有一軸線302。為說明清楚起見，轉(zhuǎn)鼓300沒有示出穿孔(例如228)。示出的轉(zhuǎn)鼓300拆去了一門板，該門板將按照?qǐng)D7B和7C更詳細(xì)地示出和描述。圖7B和7C是表示轉(zhuǎn)鼓300處于兩種不同情況時(shí)的橫剖視圖，圖7B中門板打開，露出切口以便切割，而圖7C中門板關(guān)閉(切口隱藏)以便將材料加到輔助轉(zhuǎn)鼓上或?qū)⑶懈畹牟牧蠌妮o助轉(zhuǎn)鼓傳送到一輪胎成型轉(zhuǎn)鼓(未示出)上。在該實(shí)例中，轉(zhuǎn)鼓300表明具有用多孔材料306例如毛氈(或類似材料)或者用發(fā)泡橡膠(例如，氯丁橡膠、硅酮橡膠、聚氨酯泡沫體)覆蓋的外表面304，毛氈用于薄規(guī)格的輪胎部件，發(fā)泡橡膠用于較厚規(guī)格的輪胎部件。
本發(fā)明總體上包括這樣一種輔助轉(zhuǎn)鼓(轉(zhuǎn)鼓)，其具有一切口330，和一可選擇性地關(guān)閉(覆蓋)切口的板(門板)322，以便為了上述原因使轉(zhuǎn)鼓的該圓柱外表面不被一切口的不連續(xù)性中斷。本發(fā)明基本上適用于任何尺寸和/或形狀的、處于任何角度的切口，例如一周向?qū)挼幕旧蠟榫匦蔚那锌?，或一如上所述的“蝶式”成形的切口。覆蓋(隱藏)切口的門板基本上具有如切口同樣的尺寸和形狀，正如房屋的門基本上具有如門道(門框)同樣的(通常為矩形的)尺寸和形狀一樣。
如由圖7B和7C中可最清楚地看到的，用于可選擇性地打開和關(guān)閉輔助轉(zhuǎn)鼓(300)的一切口的機(jī)構(gòu)320包括一細(xì)長(zhǎng)桿324，和支承在該桿的一端的門板322；桿324的另一端可樞轉(zhuǎn)地連接于轉(zhuǎn)鼓的一適當(dāng)?shù)墓潭ú糠?點(diǎn))；一在門板322的內(nèi)表面與轉(zhuǎn)鼓的另一固定部分(點(diǎn))之間延伸的彈簧326；以及一設(shè)置在桿324與轉(zhuǎn)鼓的又一固定部分(點(diǎn))之間的充氣管328。
在該實(shí)施方案中，利用以上剛說明的元件324、326、328的設(shè)置，彈簧326將板322偏壓到一打開的位置如圖7B中所示。門板322是“正常打開的”。切口330平常是顯出的(露出的)。在沒有任何其他的力(包括離心力，其在輔助轉(zhuǎn)鼓中通常不成為問題)的情況下，門板322始終是打開的，顯出轉(zhuǎn)鼓表面中的切口330(對(duì)照204)。切口330，如以上關(guān)于圖6所述的，用來使一切割工具(例如208)可以穿過放在轉(zhuǎn)鼓表面的材料(例如206)。由于門板322是打開的，可以切割設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓表面上的材料。在這種情況下，“切口”基本上是一凹槽用以容納機(jī)構(gòu)320。
在設(shè)置于轉(zhuǎn)鼓表面的材料被切割以后，剩余的材料(邊沿)可以去掉(和丟棄，或回收)，并且覆蓋切口330的材料的切割端(邊緣)將不被支承。其可能下垂入切口內(nèi)并造成問題。因此，使門板322移到其關(guān)閉的位置，如圖7C中所示。在該實(shí)施方案中，利用以上剛說明的各元件的設(shè)置，這是通過使充氣管328膨脹來實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)充氣管膨脹時(shí)其增大直徑并在桿324的下面上施加一提升力，該桿的自由端接著徑向(相對(duì)于轉(zhuǎn)鼓)向外移動(dòng)，從而將門板322移到其關(guān)閉的位置而使其外表面與轉(zhuǎn)鼓的外表面是鄰接的。(管328根據(jù)有時(shí)稱之為“消防水龍帶”的原理操作。在其內(nèi)沒有流體壓力時(shí)管是癟的。利用流體壓力可使其膨脹，并且這可以迅速地和按可控的方式發(fā)生)。這具有提升材料可能下垂入切口330內(nèi)的一端的作用，并且在任何情況下均在轉(zhuǎn)鼓的外面呈現(xiàn)一連續(xù)的表面，即一個(gè)并不呈現(xiàn)切口的不連續(xù)性的表面(由門板關(guān)閉的)。門板322的外表面可以用覆蓋轉(zhuǎn)鼓表面的同樣的多孔材料306覆蓋。(當(dāng)關(guān)閉門板時(shí))這提供一在輔助轉(zhuǎn)鼓圓周上具有均勻性能的完整的表面。
如由圖7C中可最清楚地看到的，由于門板322的側(cè)邊緣(右邊，如圖中所示)是漸縮的，所以可以防止門板322超行程。(由于其相對(duì)于開口的尺寸和形狀，以及由于其安裝到桿的端部而限制了其運(yùn)動(dòng)的方式，門板完全不可能轉(zhuǎn)出轉(zhuǎn)鼓的外表面以外)。當(dāng)門板與轉(zhuǎn)鼓表面齊平時(shí)，其被阻止繼續(xù)徑向向外運(yùn)動(dòng)。在任何情況下，管328的尺寸容易確定并將其定位，以使在管328被完全充氣時(shí)，門板完全處于其關(guān)閉的位置，既不少又不多。在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以設(shè)置一更“可靠的”止動(dòng)機(jī)構(gòu)(類似于一門側(cè)柱的成型)以使門板準(zhǔn)確地停在與轉(zhuǎn)鼓表面齊平的位置，在這種情況下對(duì)門板施加關(guān)閉力的機(jī)構(gòu)(例如管328)可以設(shè)計(jì)成對(duì)門板施加過度的力以確保在要求其關(guān)閉時(shí)可主動(dòng)地保持關(guān)閉。
圖7A示出多個(gè)(例如5個(gè))機(jī)構(gòu)320基本上以相等的間距沿切口的長(zhǎng)度(被切割的材料的寬度)分布。這確保沿切口的(軸向)長(zhǎng)度對(duì)門板的均勻的關(guān)閉力，并還可以只按總載荷的一部分來設(shè)計(jì)每個(gè)機(jī)構(gòu)，從而減小限定在每個(gè)機(jī)構(gòu)上的尺寸。在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以利用任何數(shù)目的機(jī)構(gòu)320或其他的機(jī)構(gòu)(以下簡(jiǎn)述)來打開和關(guān)閉門板322或多個(gè)門板(以下簡(jiǎn)述)。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可采用多個(gè)門板來打開和關(guān)閉一個(gè)切口。例如，關(guān)于一蝶式成形的切口，其基本上具有兩個(gè)頂對(duì)頂?shù)娜切尾糠郑锌诘囊粋€(gè)三角形部分可以由一個(gè)門板打開和關(guān)閉，而切口的另一三角形部分可以由另一門板打開和關(guān)閉?？梢詾槎鄠€(gè)門板的每一個(gè)設(shè)置一單獨(dú)的機(jī)構(gòu)，或一單個(gè)共用機(jī)構(gòu)可以用來操作多個(gè)門板。
使用時(shí)，一示例性操作順序如下(a)門板(各門板)可(任選地)在開始時(shí)是關(guān)閉的；(b)將材料放在轉(zhuǎn)鼓上以便(測(cè)量和)切割；(c)打開(若尚未打開)門板(各門板)以便切割；(d)用切割工具切割材料；(e)可以(任選地)除去(丟棄)剩余的(切去的)材料；(f)關(guān)閉門板(各門板)；以及(g)將切成的材料按傳統(tǒng)的方式傳送到一輪胎成型轉(zhuǎn)鼓上。
在上述實(shí)施方案中，用于打開和關(guān)閉門板322的基本機(jī)構(gòu)320包括一桿324、一彈簧326和一可膨脹的管328，并且該機(jī)構(gòu)可以按要求在一切口的范圍內(nèi)復(fù)制多倍。在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以采用其他型式的機(jī)構(gòu)，例如氣缸、電動(dòng)馬達(dá)和機(jī)械凸輪等。
與所選擇的機(jī)構(gòu)無關(guān)，本發(fā)明排除了為不同的輪胎結(jié)構(gòu)的不同簾線角度采用不同的輔助轉(zhuǎn)鼓切割部段的需要，并且，通過在將部件加到輪胎成型轉(zhuǎn)鼓上以前關(guān)閉切口，消除了輪胎缺陷的一個(gè)來源。這將必定達(dá)到傳送部件的高度可靠性。
雖然在諸附圖和前面的說明書中已詳細(xì)圖示和描述了本發(fā)明，但其被認(rèn)為是說明性的并且相應(yīng)地不是限定性的，應(yīng)該理解這只示出和描述了優(yōu)選的實(shí)施方案，并且要求保護(hù)進(jìn)入本發(fā)明的主旨內(nèi)的全部的改變和修改。無疑，對(duì)本發(fā)明與其有最密切關(guān)系的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說將想到對(duì)上述“主題”的許多其他的“變型”，并且這些變型均被認(rèn)為是在本發(fā)明的如本文所公開的內(nèi)容的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于一輔助轉(zhuǎn)鼓(100，200，220，300)的切割部段，輔助轉(zhuǎn)鼓包括一圓柱形外表面(202，306)，在該外表面上放置材料(109，206)并將該材料切成一要求的長(zhǎng)度，一軸線和一從圓柱表面的端部向端部大致軸向延伸的切口(204、224、330)，該切口的尺寸和形狀確定成使一切割工具(208)可以穿過覆蓋切口的一部分材料，該切割部段的特征在于一基本上具有與切口相同的尺寸和形狀的門板(322)；和一用于選擇性地打開和關(guān)閉該門板的機(jī)構(gòu)(320)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，輔助轉(zhuǎn)鼓的外表面(304)是穿孔的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，外表面(304)用選自包括毛氈或發(fā)泡橡膠的多孔材料(306)覆蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，該切口橫過轉(zhuǎn)鼓大致軸向延伸并且是蝶式成形的，具有兩個(gè)三角形部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，該切口在轉(zhuǎn)鼓的中央沿周向是最窄的，并且向轉(zhuǎn)鼓的相對(duì)端部沿周向變得更寬。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，一個(gè)門板用來打開和關(guān)閉切口的一部分；并且另一門板用來打開和關(guān)閉切口的另一部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，多個(gè)門板和用來操作該多個(gè)門板的多個(gè)機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，用于選擇性地打開和關(guān)閉門板(322)的機(jī)構(gòu)(320)包括一細(xì)長(zhǎng)桿(324)，該桿的一端支承門板，其另一端可樞轉(zhuǎn)地附接于轉(zhuǎn)鼓的第一固定部分；一在門板的內(nèi)表面與轉(zhuǎn)鼓的第二固定部分之間延伸的彈簧(326)；以及一設(shè)置在桿與轉(zhuǎn)鼓的第三固定部分之間的充氣管(328)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，門板(322)的外表面用選自包括毛氈或發(fā)泡橡膠的多孔材料(306)覆蓋。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，門板的一側(cè)邊緣是漸縮的以防止其在關(guān)閉時(shí)超行程。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，多個(gè)機(jī)構(gòu)沿切口的長(zhǎng)度分布。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，多個(gè)機(jī)構(gòu)沿切口的長(zhǎng)度基本上以均勻隔開的間距分布。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割部段，其特征在于，該機(jī)構(gòu)包括選自包括氣缸、電動(dòng)馬達(dá)和機(jī)械凸輪的元件。
14.一種支承覆蓋輔助轉(zhuǎn)鼓的一切口的材料的方法，其特征在于，在切割材料時(shí)打開該切口；以及在不切割材料時(shí)關(guān)閉該切口。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，在材料被切割以后關(guān)閉切口。
16.一種在輔助轉(zhuǎn)鼓上切割材料的方法，該輔助轉(zhuǎn)鼓具有一圓柱表面和一在該表面中的切口，用于接納一切割工具的端部，其特征在于在該切口中設(shè)置一門板；將材料放在圓柱表面上，并覆蓋該切口；打開門板以露出切口；以及用一切割工具在該切口處切割材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，在切割材料以后，關(guān)閉門板以隱藏該切口。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，在將材料放在該表面上以前，關(guān)閉門板。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，基特征在于，在切割材料以后，除去剩余的材料。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，在切割材料以后，關(guān)閉門板以隱藏該切口；在關(guān)閉門板以后，將材料傳送到一輪胎成型轉(zhuǎn)鼓上。
全文摘要
輔助轉(zhuǎn)鼓(100，200，300)的切割部段，該轉(zhuǎn)鼓有圓柱外表面(202，306)，包括基本上從圓柱表面的一端向另一端軸向延伸的切口(204，224，330)、基本上有如該切口同樣的尺寸和形狀的門板(322)和打開和關(guān)閉該門板的機(jī)構(gòu)(320)。選擇性地打開和關(guān)閉門板的機(jī)構(gòu)包括細(xì)長(zhǎng)桿(324)，一端支承門板，另一端可樞轉(zhuǎn)地連接于轉(zhuǎn)鼓的固定部分(點(diǎn))，在門板內(nèi)表面與轉(zhuǎn)鼓另一固定部分之間延伸的彈簧(326)以及設(shè)置在桿與轉(zhuǎn)鼓又一固定部分之間的可膨脹充氣管(328)。提供支承覆蓋輔助轉(zhuǎn)鼓切口的材料的方法，在切割時(shí)打開切口，在不切割時(shí)關(guān)閉切口。在切成材料以后，門板關(guān)閉切口使材料的切割端不下垂入切口內(nèi)，而是加以支承，確保將材料可靠地傳送到輪胎成型轉(zhuǎn)鼓上。
文檔編號(hào)B29D30/30GK1404984SQ02142978
公開日2003年3月26日 申請(qǐng)日期2002年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月14日
發(fā)明者M·-L·B·J·卡瓦洛蒂, J·K·雷德塞斯 申請(qǐng)人:固特異輪胎和橡膠公司