Способ формирования каркаса шины и барабан для сборки шин
Формула / Реферат
1. Способ формирования каркаса (2) шины, включающий этапы
подготовки барабана (1), имеющего продольную ось (3) и содержащего два полубарабана (5) фиксированной осевой длины, которые выполнены с возможностью перемещения в противоположных направлениях вдоль продольной оси (3) к центральной плоскости (4) барабана (1) и от нее и покрыты с внешней стороны соответствующими расправляющимися диафрагмами (8; 34);
наматывания на барабан (1) каркасного слоя (20) так, чтобы два кольцеобразных боковых участка (23) каркасного слоя (20) опирались, по меньшей мере, частично на соответствующие расправляющиеся диафрагмы (8; 34);
укладывания соответствующего сердечника (7) борта шины на каждый полубарабан (5) и соответствующий кольцеобразный боковой участок (23), при этом каждый кольцеобразный боковой участок (23) проходит наружу от соответствующего сердечника (7) борта шины;
зажатия каждого сердечника (7) борта шины по месту на соответствующем полубарабане (5);
формования кольцеобразного центрального участка (22), проходящего между двумя сердечниками (7) борта шины и относящегося к каркасному слою (20), в тороидальную форму путем перемещения двух полубарабанов (5) навстречу друг к другу; и
после формования кольцеобразного центрального участка (22), подачи воздуха под давлением для расширения кольцеобразных боковых участков (23) наружу и вверх вокруг соответствующих сердечников (7) борта шины,
отличающийся тем, что он содержит дополнительные этапы
растягивания на каждом полубарабане (5) кольцеобразного участка (12; 38) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8; 34) посредством подачи давления накачиваемого воздуха и
управления растягиванием кольцеобразного участка (12; 38) с использованием направляющих средств (13; 40), которые аксиально зафиксированы относительно полубарабана (5), жестко скреплены с кольцеобразным участком (12; 38) и служат исключительно для нагнетания воздуха под давлением таким образом, чтобы переместить кольцеобразный участок (12; 38) в конечное положение и заставить промежуточный участок, проходящий между кольцеобразным участком (12; 38) и тороидальным кольцеобразным центральным участком (22) расправляющейся диафрагмы (8; 34), раскрутиться наружу вдоль соответствующей боковой стенки (24) тороидального кольцеобразного центрального участка (22).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что конечное положение кольцеобразного участка (12; 38) является положением, коаксиальным с продольной осью (3).
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что направляющие средства (13; 40) управляют перемещением соответствующего кольцеобразного участка (12; 38) так, что каждая точка (Р) кольцеобразного участка (12; 38) проходит вдоль соответствующей заданной зафиксированной траектории (Т) относительно соответствующего полубарабана (5).
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что траектория (Т) каждой точки (Р) кольцеобразного участка (12; 38), по существу, является радиальной траекторией относительно продольной оси (3).
5. Способ по п.3 или 4, отличающийся тем, что траектория (Т) каждой точки (Р) кольцеобразного участка (12; 38) является круговой траекторией в радиальной плоскости, проходящей через продольную ось (3) и указанную точку (Р).
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что круговая траектория (Т) каждой точки (Р) кольцеобразного участка (12; 38) проходит вокруг центра (С), лежащего на соответствующей радиальной плоскости, снаружи от соответствующей расправляющейся диафрагмы (8; 34) и на внешней поверхности (11) соответствующего полубарабана (5).
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что направляющие средства (13; 40) являются средствами ограничения.
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что каждая расправляющаяся диафрагма (8) имеет внутреннюю кольцеобразную колодку (9), фиксировано прикрепленную к соответствующему полубарабану (5), и внешнюю кольцеобразную колодку (12), ограничивающую соответствующий кольцеобразный участок (12).
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что направляющие средства (13) содержат для каждого полубарабана (5) трубчатую мембрану (13), которая прикреплена в аксиально фиксированном положении к соответствующему полубарабану (5) и упруго деформируется в радиальном направлении, оставаясь, по существу, жесткой в аксиальном направлении; концевой участок (16), обращенный к центральной плоскости (4) трубчатой мембраны (13) и прикрепленный внешней кольцеобразной колодкой (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8); при этом внешняя кольцеобразная колодка (12) растягивается до заданного положения растягивания в виде раструба трубчатой мембраны (13) с помощью накачиваемого под давлением воздуха.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) изменяется по толщине в продольном направлении.
11. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) уменьшается в толщине к центральной плоскости (4).
12. Способ по любому из пп.9-11, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) содержит осевые ребра жесткости (17).
13. Способ по любому из пп.9-12, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) ограничивает с соответствующей диафрагмой (8) одиночную кольцеобразную камеру (18), в которую под давлением накачивается воздух с помощью одиночного устройства (19) подачи сжатого воздуха.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что на конце, противоположном концу, обращенному к центральной плоскости (4), трубчатая мембрана (13) содержит соответствующую крепежную колодку (14) для прикрепления к соответствующему полубарабану (5).
15. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что каждая расправляющаяся диафрагма (34) содержит внутреннюю колодку (36) и внешнюю колодку (39), прикрепленные к противоположным концам соответствующего полубарабана (5); первый участок (35), прилегающий к внутренней колодке (36); и второй участок (37), прилегающий к внешней колодке (39); при этом направляющие средства (40) расположены на втором участке; и кольцеобразный участок (38) является концевым участком для прикрепления второго участка (37) к первому участку (35).
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что направляющие средства (40) являются средствами для аксиального упрочения второго участка (37).
17. Способ по п.15 или 16, отличающийся тем, что направляющие средства (40) содержат для каждой расправляющейся диафрагмы (34) несколько ребер жесткости (40), аксиально прикрепленных к соответствующему второму участку (37).
18. Способ по пп.7 и 8, отличающийся тем, что внешняя кольцеобразная колодка (12) растягивается при помощи подачи воздуха под давлением в диафрагму (29) радиального нажима, присоединенную к соответствующей расправляющейся диафрагме (8) и расположенную на той стороне расправляющейся диафрагмы (8), которая противоположна центральной плоскости (4); при этом нажимная диафрагма (29) поддерживает внешнюю кольцеобразную колодку (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8) и соответствующие направляющие средства (13).
19. Способ по п.18, отличающийся тем, что диафрагма (29) радиального нажима, будучи расширенной, имеет, по существу, треугольное сечение; при этом первая внутренняя радиальная сторона (30) нажимной диафрагмы (29) расположена так, что она контактирует с внешней поверхностью (11) соответствующего полубарабана (5); и вторая внешняя радиальная сторона (31) нажимной диафрагмы (29) поддерживает направляющие средства (13) и внешнюю кольцеобразную колодку (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8).
20. Способ по п.18 или 19, отличающийся тем, что на каждом полубарабане (5) подаваемый воздух под давлением одновременно подается к нажимной диафрагме (29) и расправляющейся диафрагме (8) с помощью первого и второго устройств (27; 28) подачи сжатого воздуха соответственно.
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что нажимная диафрагма (29) содержит две колодки (32; 33) для непосредственного присоединения к соответствующему полубарабану (5); при этом две колодки (32; 33) расположены бок о бок, рядом со свободным концом соответствующего полубарабана (5) и на противоположных сторонах первого устройства (27) подачи.
22. Барабан (1) для формирования каркаса (2) шины, имеющий продольную ось (3) и содержащий два полубарабана (5) фиксированной осевой длины, которые выполнены с возможностью перемещения в противоположных направлениях вдоль продольной оси (3) к центральной плоскости (4) барабана (1) и от нее и имеют соответствующие расправляющиеся диафрагмы (8; 34), каждая из которых имеет, по меньшей мере, первую кольцеобразную колодку (9; 36), присоединенную непосредственно к соответствующему полубарабану (5), и пневматическое нагнетательное средство (19; 27; 28) для растягивания кольцеобразного участка (12; 38) каждой расправляющейся диафрагмы (8; 34), отличающийся тем, что он содержит на каждом полубарабане (5) направляющие средства (13; 40), которые аксиально закреплены относительно полубарабана (5), жестко скреплены с кольцеобразным участком (12; 38) и активируются средствами пневматического нагнетания, чтобы переместить кольцеобразный участок (12; 38) в заданное конечное положение.
23. Барабан по п.22, отличающийся тем, что конечное положение кольцеобразного участка (12; 38) является положением, коаксиальным с продольной осью (3).
24. Барабан по п.22 или 23, отличающийся тем, что направляющие средства (13; 40) направляют каждую точку (Р) кольцеобразного участка (12; 38) вдоль соответствующей зафиксированной траектории (Т) относительно соответствующего полубарабана (5), когда кольцеобразный участок (12; 38) растянут между недеформированным исходным положением и конечным положением.
25. Барабан по п.24, отличающийся тем, что траектория (Т) является, по существу, радиальной траекторией по отношению к продольной оси (3).
26. Барабан по п.24 или 25, отличающийся тем, что траектория (Т) является круговой траекторией в радиальной плоскости, проходящей через продольную ось (3) и указанную точку (Р).
27. Барабан по п.26, отличающийся тем, что круговая траектория (Т) каждой точки (Р) кольцеобразного участка (12; 38) проходит вокруг центра (С), лежащего в соответствующей радиальной плоскости, снаружи соответствующей расправляющейся диафрагмы (8; 34) и на внешней поверхности (11) соответствующего полубарабана (5).
28. Барабан по любому из пп.22-27, отличающийся тем, что направляющие средства (13; 40) являются средствами ограничения.
29. Барабан по любому из пп.22-28, отличающийся тем, что каждая расправляющаяся диафрагма (8) имеет вторую кольцеобразную колодку (12), ограничивающую соответствующий кольцеобразный участок (12).
30. Барабан по п.29, отличающийся тем, что направляющие средства (13) содержат для каждого полубарабана (5) трубчатую мембрану (13), которая прикреплена в аксиально фиксированном положении к соответствующему полубарабану (5) и упруго деформируется в радиальном направлении, оставаясь, по существу, жесткой в аксиальном направлении; при этом концевой участок (16), обращенный к центральной плоскости (4) трубчатой мембраны (13), оснащен второй кольцеобразной колодкой (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8).
31. Барабан по п.30, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) изменяется по толщине в продольном направлении.
32. Барабан по п.30 или 31, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) уменьшается в толщине к центральной плоскости (4).
33. Барабан по любому из пп.30-32, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) содержит осевые ребра жесткости (17).
34. Барабан по любому из пп.30-33, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) ограничивает с соответствующей диафрагмой (8) одиночную кольцеобразную камеру (18), при этом пневматические средства нагнетания (19) содержат одиночное устройство (19) подачи сжатого воздуха, сообщающееся с кольцеобразной камерой (18) для нагнетания воздуха.
35. Барабан по п.34, отличающийся тем, что на конце, противоположном концу, обращенному к центральной плоскости (4), трубчатая мембрана (13) содержит соответствующую крепежную колодку (14) для прикрепления к соответствующему полубарабану (5).
36. Барабан по любому из пп.22-28, отличающийся тем, что каждая расправляющаяся диафрагма (34) содержит первую и вторую кольцеобразные колодки (36; 39), прикрепленные к противоположным концам соответствующего полубарабана (5); первый участок (35), прилегающий к первой кольцеобразной колодке (36); и второй участок (37), прилегающий ко второй кольцеобразной колодке (39); при этом направляющие средства (40) расположены на втором участке; и кольцеобразный участок (38) является концевым участком для прикрепления второго участка (37) к первому участку (35).
37. Барабан по п.36, отличающийся тем, что направляющие средства (40) являются средствами для аксиального упрочения второго участка (37).
38. Барабан по пп.35, 36, отличающийся тем, что направляющие средства (40) содержат для каждой расправляющейся диафрагмы (34) несколько ребер жесткости (40), аксиально прикрепленных к соответствующему второму участку (37).
39. Барабан по п.29, отличающийся тем, что он содержит для каждой расправляющейся диафрагмы (8) диафрагму (29) радиального нажима, расположенную на той боковой стороне расправляющейся диафрагмы (8), которая противоположна центральной плоскости (4); при этом каждая диафрагма (29) радиального нажима поддерживает вторую кольцеобразную колодку (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8) и соответствующие направляющие средства (13) и сообщается со средствами (27; 28) пневматического нагнетания.
40. Барабан по п.39, отличающийся тем, что диафрагма (29) радиального нажима, будучи расширенной, имеет, по существу, треугольное сечение; при этом первая внутренняя радиальная сторона (30) диафрагмы (29) радиального нажима расположена так, что она контактирует с внешней поверхностью (11) соответствующего полубарабана (5); и вторая внешняя радиальная сторона (31) диафрагмы (29) радиального нажима поддерживает направляющие средства (13) и вторую кольцеобразную колодку (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8).
41. Барабан по п.39 или 40, отличающийся тем, что на каждом полубарабане (5) средства пневматического нагнетания (27; 28) содержат первое и второе устройства подачи (27; 28) для подачи сжатого воздуха диафрагме (29) радиального нажима и расправляющейся диафрагме (8) соответственно.
42. Барабан по п.41, отличающийся тем, что диафрагма (29) радиального нажима содержит две колодки (32; 33) для непосредственного присоединения к соответствующему полубарабану (5); при этом две колодки (32; 33) расположены бок о бок, рядом со свободным концом соответствующего полубарабана (5) и на противоположных сторонах первого устройства (27) подачи.
Текст
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ Дата публикации и выдачи патента СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ КАРКАСА ШИНЫ И БАРАБАН ДЛЯ СБОРКИ ШИН Чтобы сформировать каркас (2) шины, каркасный слой (20) наматывается на барабан (1), имеющий два полубарабана (5), которые могут перемещаться в противоположных направлениях вдоль продольной оси (3) к центральной плоскости (4) барабана (1) и от нее, и соответствующие расправляющиеся диафрагмы (8; 34), на каждую из которых накладывается соответствующий кольцеобразный боковой участок (23) каркасного слоя (20); при этом каждый кольцеобразный боковой участок (23) оборачивается вокруг соответствующих сердечников (7) борта шины и заходит на боковую стенку (24) тороидального кольцеобразного центрального участка (22) каркасного слоя (20) при растягивании соответствующей расправляющейся диафрагмы (8; 34),управляя при этом растяжением кольцеобразного участка (12; 38) расправляющейся диафрагмой(8; 34) так, чтобы когда накачивание закончено, кольцеобразный участок (12; 38) принял конечное положение, в котором промежуточный участок расправляющейся диафрагмы (8; 34) раскатывается наружу вдоль соответствующей боковой стенки (24) кольцеобразного центрального участка (22) каркасного слоя (20). 015428 Область техники Настоящее изобретение относится к способу формирования каркаса шины и барабану для сборки шины. В частности, настоящее изобретение относится к усовершенствованию известного способа формирования, при котором используется барабан, содержащий два полубарабана, которые перемещаются аксиально в противоположных направлениях к центральной плоскости барабана и от нее и содержат соответствующие расправляющиеся диафрагмы. Уровень техники Согласно известному способу каркас шины формируют посредством наматывания на барабан каркасного слоя так, чтобы два кольцеобразных боковых участка каркасного слоя опирались на соответствующие расправляющиеся диафрагмы; укладывания соответствующего сердечника борта шины на каждый полубарабан и соответствующий ему кольцеобразный боковой участок; зажатия сердечников борта шины в определенном положении на барабане; при этом сердечники борта шины ограничивают на каркасном слое два кольцеобразных боковых участка снаружи от этих сердечников и центральный участок, расположенный между сердечниками борта шины; перемещения двух полубарабанов навстречу друг другу с целью преобразования центрального участка в участок тороидальной формы; и когда этому центральному участку придана требуемая форма, нагнетания под давлением воздуха для расширения кольцеобразных боковых участков наружу и вокруг соответствующих сердечников борта шины. В упомянутом выше известном способе формирования каркаса шины простое надувание расправляющихся диафрагм редко является достаточным, особенно в случае обширных распрямлений, чтобы гарантировать плотное прилегание расправленных кольцеобразных боковых участков к соответствующим боковым стенкам центрального участка тороидальной формы. Соответственно, считается, что каждая расправляющаяся диафрагма должна быть соединена по меньшей мере с одной соответствующей нажимной диафрагмой, расположенной аксиально наружу от соответствующей расправляющейся диафрагмы, и которая, будучи надутой, нажимает на соответствующую расправляющуюся диафрагму, у соответствующей боковой стенки центрального участка каркасного слоя. При таком нажатии расправляющаяся диафрагма расширяется радиально наружу, увеличивая участок своей внешней поверхности, прилегающей к соответствующей боковой стороне центрального участка, завершая, таким образом, расправление соответствующего кольцеобразного бокового участка каркасного слоя. Использование нажимных диафрагм имеет несколько недостатков, поскольку каждая расправляющаяся диафрагма, которая радиально расширяется под воздействием соответствующей нажимной эластичной диафрагмы, подвергается воздействию значительного осевого давления, величина которого составляет для шинного каркаса среднего размера около нескольких тонн, которое передается тороидальному центральному участку каркасного слоя. При этом следует помнить, что каркас является невулканизированным; осевому давлению, производимому нажимными диафрагмами, может быть оказано противодействие только подачей сжатого воздуха в тороидальный центральный участок каркасного слоя; и чем больше давление воздуха внутри центрального участка, тем больше возникает проблем, связанных с воздухонепроницаемостью и конструкционной прочностью центрального участка; причем единственный способ противостоять осевому давлению нажимных диафрагм в случае со сравнительно высоким расправлением диафрагм заключается в надувании центральной диафрагмы, находящейся внутри тороидального центрального участка, что связано с дополнительными затратами и чревато не менее серьезными конструкционными проблемами. Кроме конструкционных задач, при использовании нажимных диафрагм возникают также проблемы, связанные с размером, поскольку эти диафрагмы размещаются, по меньшей мере, частично снаружи от соответствующих расправляющихся диафрагм на полубарабанах. В результате полубарабаны должны быть выполнены достаточно длинными, чтобы обеспечивать опору соответствующим нажимным диафрагмам, что означает увеличение размера в целом, требует наличия более прочных конструкций опоры для барабанов в целом и приводит к значительно большей стоимости. Упомянутые выше проблемы становятся еще более актуальными, когда согласно патентам США 5660677 и 2986196 нажимные диафрагмы заменяют внешними гидравлическими или пневматическими нажимными средствами. В этом случае внешние нажимные средства не только значительно увеличивают аксиальный размер барабана, но также практически приводят к невозможности использования такого барабана на многобарабанных головках, широко используемых в шинной промышленности. Кроме того, в отличие от нажимных диафрагм, которые подвергают расправляющиеся диафрагмы воздействию, по существу, равномерно распределенной нагрузки, внешние нажимные средства, обычно содержащие нажимные диафрагмы, подвергают расправляющиеся диафрагмы более или менее сконцентриро-1 015428 ванной нагрузке, которая значительно сокращает срок службы расправляющихся диафрагм. Краткое описание изобретения Целью настоящего изобретения является создание способа формирования каркаса шины, который был бы недорогим, легко осуществимым и в то же время лишен вышеупомянутых недостатков. Согласно настоящему изобретению предлагается способ формирования каркаса шины согласно п.1 формулы изобретения и предпочтительно по любому из следующих далее пунктов, зависящих непосредственно или опосредованно от п.1 формулы. Настоящее изобретение также относится к барабану для формирования каркаса шины. Также согласно настоящему изобретению предлагается барабан для формирования каркаса шины по п.22 формулы изобретения и предпочтительно по любому из следующих далее пунктов, зависящих непосредственно или опосредованно от п.22. Краткое описание чертежей Далее в качестве примера будет описано несколько вариантов воплощения настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых фиг. 1 - схематичный вид частично в аксиальном и радиальном сечении первого предпочтительного варианта воплощения барабана согласно настоящему изобретению; фиг. 2-4 - виды, подобные фиг. 1 и иллюстрирующие барабан с фиг. 1 в соответствующих различных рабочих положениях; фиг. 5 - схематичный вид в перспективе деталей с фиг. 4; фиг. 6 и 7 - виды, подобные фиг. 2 и 4 соответственно и иллюстрирующие первый вариант воплощения барабана с фиг. 1-4; и фиг. 8 - вид, подобный виду с фиг. 7 и иллюстрирующий второй вариант воплощения барабана с фиг. 1-5. Наилучший способ осуществления настоящего изобретения Ссылочной позицией 1 на фиг. 1-4 в целом обозначен барабан, служащий для формирования шинного каркаса 2 транспортного средства (см. фиг. 4). Барабан 1 имеет продольную ось 3 и центральную плоскость 4, перпендикулярную продольной оси 3, и содержит два жестких полубарабана 5 (показан только один) с фиксированной аксиальной длиной,которые размещены зеркально соответствующей центральной плоскости 4, являются коаксиальными продольной оси 3 и перемещаются аксиально в противоположных направлениях к центральной плоскости 4 и от не при помощи известной в данной области винтовой передачи винт-гайка (не показана). Каждый полубарабан 5 оснащен на конце, обращенном к центральной плоскости 4, соответствующим известным в данной области зажимным устройством 6, служащим для зажима соответствующего сердечника 7 борта шины, при этом он поддерживает соответствующую кольцеобразную расправляющуюся диафрагму 8, которая располагается в исходном положении вдоль полубарабана 5 и имеет внутреннюю кольцеобразную крепежную колодку 9, размещенную внутри соответствующего кольцеобразного углубления 10, выполненного на цилиндрической внешней поверхности 11 полубарабана 5, прилегающую к зажимному устройству 6. На конце, противоположном внутренней кольцеобразной крепежной колодке 9, расправляющаяся диафрагма 8 имеет кольцеобразный участок, ограничивающий внешнюю кольцеобразную крепежную колодку 12, которая в исходном положении располагается на внешней поверхности 11. Каждый полубарабан 5 содержит эластичную трубчатую мембрану 13, которая в исходном положении (см. фиг. 1) находится на внешней поверхности 11 полубарабана 5 и под расправляющейся диафрагмой 8, при этом она имеет кольцеобразную крепежную колодку 14, размещенную внутри кольцеобразного углубления 15, выполненного на внешней цилиндрической поверхности 11 полубарабана 5, прилегающую к свободному концу полубарабана 5, и заканчивается на конце, противоположном крепежной колодке 14, концевым участком 16, расположенным у кольцеобразного углубления 10, при этом она неразъемно присоединена к внешней крепежной колодке 12 расправляющейся диафрагмы 8. Как более ясно показано на фиг. 5, толщина трубчатой мембраны 13 уменьшается от крепежной колодки 14, и в не вставлены аксиальные ребра жесткости 17, предпочтительно образованные металлической проволокой. Как показано более ясно на фиг. 4, каждая расправляющаяся диафрагма 8 и соответствующая трубчатая мембрана 13 ограничивают вокруг внешней поверхности 11 соответствующего полубарабана 5 единственную кольцеобразную камеру 18, в которую может накачиваться под давлением воздух, наполняя е сжатым воздухом с помощью известного в данной отрасли пневматического оборудования (не показано), сообщаясь с кольцеобразной камерой 18 посредством трубопровода 19, проходящего через соответствующий полубарабан 5. В рабочем процессе каркасный слой 20 наматывают вокруг барабана 1, в исходном положении показанного на фиг. 1, когда два полубарабана 5 находятся на максимальном расстоянии друг от друга, а расправляющиеся диафрагмы 8 полностью сдуты и лежат на внешней поверхности соответствующих трубчатых мембран 13, которые находятся на внешней поверхности 11 соответствующих полубарабанов 5. В этом положении каркасный слой 20 находится на каждом зажимном устройстве 6, причем про-2 015428 межуточное положение соответствующей кольцеобразной прокладки 21 ограничено боковым кольцеобразным аппендиксом соответствующей расправляющейся диафрагмы 8 согласно цели, описанной ниже. В этом положении зажимные устройства 6 образуют на каркасном слое 20 кольцеобразной центральный участок 22, находящийся между двумя зажимными устройствами 6; и два кольцеобразных боковых участка 23, каждый из которых проходит наружу от соответствующего зажимного устройства 6 и окружает соответствующую расправляющуюся диафрагму 8. Очевидно, что каркасный слой 20 не контактирует непосредственно с барабаном 1, который оснащается сначала другими компонентами, не показанными ради простоты изображения, и которые обычно содержат композитный слой, ограниченный центральной внутренней прокладкой, двумя боковыми абразивными полосками и двумя внешними полосками боковых стенок. Затем к кольцеобразному боковому участку 23 на каждом полубарабане 5 прикладывается соответствующий сердечник 7 борта шины и зажимается на месте обычным образом при расширении соответствующего зажимного устройства 6 (см. фиг. 2). На этом этапе сжатый воздух подается известным способом под кольцеобразной центральный участок 22, и в то же время два полубарабана перемещаются навстречу друг другу и центральной плоскости 4 (см. фиг. 2), чтобы придать кольцеобразному центральному участку 22 тороидальную форму с двумя кольцеобразными боковыми стенками 24, являющимися по сути перпендикулярными продольной оси 3. На этом этапе сжатый воздух подается по трубопроводам 19 в кольцеобразные камеры 18. Как ясно показано на чертежах, сжатый воздух, подаваемый в кольцеобразные камеры 18, сначала расширяет расправляющиеся диафрагмы 8 (см. фиг. 3), которые гораздо больше подвержены деформации, чем соответствующие трубчатые мембраны 13, чтобы частично отогнуть кольцеобразные боковые участки 23 наружу, вокруг соответствующих сердечников 7 борта шины, и затем постепенно расширяет в виде раструба мембраны 13 (см. фиг. 4), каждый концевой участок 16 которых постепенно растягивается под воздействием только давления надувания, постепенно, таким образом, растягиваясь и поднимая по сути радиально внешнюю крепежную колодку 12 соответствующей расправляющейся диафрагмы. В связи с вышеупомянутым следует отметить, что, когда каждая расправляющаяся диафрагма 8 растянута, соответствующая ей трубчатая мембрана 13, будучи аксиально жесткой, выступает в качестве конического ограничителя для какого-либо существенного предотвращения аксиального перемещения и по сути позволяет совершать только радиальное перемещение любой точки Р вдоль соответствующей внешней крепежной колодки 12. А именно, когда расправляющаяся диафрагма 8 растянута, конический ограничитель, ограниченный соответствующей трубчатой мембраной 13, направляет каждую точку Р по круговой, в сущности, траектории Т, которая перпендикулярна внешней поверхности 11 полубарабана 5 в точке пересечения с этой внешней поверхностью 11 и проходит в радиальной плоскости через продольную ось 3 и точку Р и вокруг соответствующего центра С, расположенного у соответствующей крепежной колодки 14. Другими словами, когда каждая расправляющаяся диафрагма 8 растянута, соответствующая трубчатая мембрана 13 вынуждает заданный кольцеобразный участок расправляющейся диафрагмы 8 (на показанном примере это внешняя крепежная колодка 12) совершать, по существу, радиальное перемещение между исходным положением на внешней поверхности 11 полубарабана 5 и заданным растянутым положением, коаксиальным продольной оси 3. Сравнение конфигураций на фиг. 3 и 4 показывает, что для каждой расправляющейся диафрагмы 8 кольцеобразная прокладка 21 выполняет двойную функцию, состоящую из предотвращения утечки сжатого воздуха из диафрагмы, ограниченной тороидальным кольцеобразным центральным участком 22,и обеспечения такого положения, при котором расширяющаяся при расширении диафрагма 8 удерживается, насколько это возможно, в тесном контакте с соответствующей боковой стенкой 24; радиальное растяжение внешней крепежной колодки 12 толкает всю расправляющуюся диафрагму 8 наружу к соответствующей боковой стенке 24; в результате, центральный участок расправляющейся диафрагмы 8 развертывается, постепенно распрямляясь, чтобы прислонить кольцеобразный боковой участок 23 каркасного слоя 20 к боковой стенке 24; благодаря развертыванию центрального участка расправляющейся диафрагмы 8 вместе с кольцеобразным боковым участком 23 по боковой стенке 24 кольцеобразный боковой участок 23 постепенно прижимается к боковой стенке 24 так, что между кольцеобразным боковым участком 23 и расправляющейся диафрагмой 8 с одной стороны и боковой стенкой 24 с другой стороны не происходит никакого скользящего перемещения; и кольцеобразный боковой участок 23 постепенно полностью расправляется по боковой стенке 24, не подвергая при этом тороидальный кольцеобразный центральный участок 22 никакому дополнительному аксиальному напряжению, за исключением напряжения, которое является результатом расширения расправляющейся диафрагмы 8. В варианте воплощения с фиг. 1-5 трубчатая мембрана 13 уменьшается в толщине в направлении к центральной плоскости, так что она изгибается почти так же, как листовая рессора. Однако очевидным является и то, что трубчатая мембрана 13 одинаковой толщины (не показана) с аксиальным усилением-3 015428 для ограничения и направления внешней крепежной колодки 12 также является приемлемой. На фиг. 6 и 7 показаны варианты, служащие для обеспечения плавной сбалансированной деформации внешних крепежных колодок 12, то есть для обеспечения расширения каждой трубчатой мембраны 13 коаксиально продольной оси 3, при этом каждая кольцеобразная камера 18 разделена на две кольцеобразные камеры 25 и 26, которые сообщаются с соответствующими питающими трубопроводами 27 и 28 с помощью соответствующей диафрагмы 29 радиального нажима, которая, будучи расширенной (см. фиг. 7), имеет секцию, по существу, в форме равнобедренного треугольника с вершиной, обращенной к свободному концу полубарабана 5, и радиальной внутренней стороной 30, контактирующей с внешней поверхностью 11 полубарабана 5, и радиальной внешней стороной 31, покрытой трубчатой мембраной 13 и поддерживающей внешнюю крепежную колодку 12 расправляющейся диафрагмы 8 в конце, обращенном к центральной плоскости 4. Диафрагма 29 радиального нажима присоединена к полубарабану 5 двумя крепежными колодками 32 и 33, которые присоединены к внешним концам соответствующих сторон 30, 31 и размещены в соответствующих кольцеобразных углублениях, выполненных в полубарабане 5 на противоположных сторонах трубопровода 27. Вариант воплощения, показанный на фиг. 8, является подобным варианту воплощения, показанному на фиг. 1-5, за исключением того, что каждый полубарабан 5 только поддерживает расправляющуюся диафрагму 34, содержащую участок 35, соответствующий по форме и размеру расправляющейся диафрагме 8 и прикрепленный к полубарабану 5 внутренней крепежной колодкой 36, которая соответствует внутренней крепежной колодке 9; и дополнительный участок 37, который на одном конце имеет внутренний кольцеобразный концевой участок 38, составляющий единое целое с внешним концевым участком участка 35, и прикреплен к полубарабану 5, а на другом конце он прикреплен к внешней крепежной колодке 39, которая соответствует крепежной колодке 14. Участок 37 упрочен продольными ребрами 40,которые составляют единое целое с внешней поверхностью участка 37, проходят на всю длину участка 37 и обеспечивают ограничение и направление каждой точки Р внутреннего кольцеобразного концевого участка 38 по траектории Т и вокруг центра С, как это описано в варианте воплощения, показанном на фиг. 1-5. Вариант воплощения, показанный на фиг. 8, функционирует таким же образом, как и вариант, показанный на фиг. 1-5, и поэтому не нуждается в дополнительных разъяснениях. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ формирования каркаса (2) шины, включающий этапы подготовки барабана (1), имеющего продольную ось (3) и содержащего два полубарабана (5) фиксированной осевой длины, которые выполнены с возможностью перемещения в противоположных направлениях вдоль продольной оси (3) к центральной плоскости (4) барабана (1) и от нее и покрыты с внешней стороны соответствующими расправляющимися диафрагмами (8; 34); наматывания на барабан (1) каркасного слоя (20) так, чтобы два кольцеобразных боковых участка(23) каркасного слоя (20) опирались, по меньшей мере, частично на соответствующие расправляющиеся диафрагмы (8; 34); укладывания соответствующего сердечника (7) борта шины на каждый полубарабан (5) и соответствующий кольцеобразный боковой участок (23), при этом каждый кольцеобразный боковой участок (23) проходит наружу от соответствующего сердечника (7) борта шины; зажатия каждого сердечника (7) борта шины по месту на соответствующем полубарабане (5); формования кольцеобразного центрального участка (22), проходящего между двумя сердечниками(7) борта шины и относящегося к каркасному слою (20), в тороидальную форму путем перемещения двух полубарабанов (5) навстречу друг к другу; и после формования кольцеобразного центрального участка (22), подачи воздуха под давлением для расширения кольцеобразных боковых участков (23) наружу и вверх вокруг соответствующих сердечников (7) борта шины,отличающийся тем, что он содержит дополнительные этапы растягивания на каждом полубарабане (5) кольцеобразного участка (12; 38) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8; 34) посредством подачи давления накачиваемого воздуха и управления растягиванием кольцеобразного участка (12; 38) с использованием направляющих средств (13; 40), которые аксиально зафиксированы относительно полубарабана (5), жестко скреплены с кольцеобразным участком (12; 38) и служат исключительно для нагнетания воздуха под давлением таким образом, чтобы переместить кольцеобразный участок (12; 38) в конечное положение и заставить промежуточный участок, проходящий между кольцеобразным участком (12; 38) и тороидальным кольцеобразным центральным участком (22) расправляющейся диафрагмы (8; 34), раскрутиться наружу вдоль соответствующей боковой стенки (24) тороидального кольцеобразного центрального участка (22). 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что конечное положение кольцеобразного участка (12; 38) является положением, коаксиальным с продольной осью (3). 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что направляющие средства (13; 40) управляют переме-4 015428 щением соответствующего кольцеобразного участка (12; 38) так, что каждая точка (Р) кольцеобразного участка (12; 38) проходит вдоль соответствующей заданной зафиксированной траектории (Т) относительно соответствующего полубарабана (5). 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что траектория (Т) каждой точки (Р) кольцеобразного участка(12; 38), по существу, является радиальной траекторией относительно продольной оси (3). 5. Способ по п.3 или 4, отличающийся тем, что траектория (Т) каждой точки (Р) кольцеобразного участка (12; 38) является круговой траекторией в радиальной плоскости, проходящей через продольную ось (3) и указанную точку (Р). 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что круговая траектория (Т) каждой точки (Р) кольцеобразного участка (12; 38) проходит вокруг центра (С), лежащего на соответствующей радиальной плоскости,снаружи от соответствующей расправляющейся диафрагмы (8; 34) и на внешней поверхности (11) соответствующего полубарабана (5). 7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что направляющие средства (13; 40) являются средствами ограничения. 8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что каждая расправляющаяся диафрагма (8) имеет внутреннюю кольцеобразную колодку (9), фиксировано прикрепленную к соответствующему полубарабану (5), и внешнюю кольцеобразную колодку (12), ограничивающую соответствующий кольцеобразный участок (12). 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что направляющие средства (13) содержат для каждого полубарабана (5) трубчатую мембрану (13), которая прикреплена в аксиально фиксированном положении к соответствующему полубарабану (5) и упруго деформируется в радиальном направлении, оставаясь, по существу, жесткой в аксиальном направлении; концевой участок (16), обращенный к центральной плоскости (4) трубчатой мембраны (13) и прикрепленный внешней кольцеобразной колодкой (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8); при этом внешняя кольцеобразная колодка (12) растягивается до заданного положения растягивания в виде раструба трубчатой мембраны (13) с помощью накачиваемого под давлением воздуха. 10. Способ по п.9, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) изменяется по толщине в продольном направлении. 11. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) уменьшается в толщине к центральной плоскости (4). 12. Способ по любому из пп.9-11, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) содержит осевые ребра жесткости (17). 13. Способ по любому из пп.9-12, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) ограничивает с соответствующей диафрагмой (8) одиночную кольцеобразную камеру (18), в которую под давлением накачивается воздух с помощью одиночного устройства (19) подачи сжатого воздуха. 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что на конце, противоположном концу, обращенному к центральной плоскости (4), трубчатая мембрана (13) содержит соответствующую крепежную колодку (14) для прикрепления к соответствующему полубарабану (5). 15. Способ по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что каждая расправляющаяся диафрагма (34) содержит внутреннюю колодку (36) и внешнюю колодку (39), прикрепленные к противоположным концам соответствующего полубарабана (5); первый участок (35), прилегающий к внутренней колодке (36); и второй участок (37), прилегающий к внешней колодке (39); при этом направляющие средства (40) расположены на втором участке; и кольцеобразный участок (38) является концевым участком для прикрепления второго участка (37) к первому участку (35). 16. Способ по п.15, отличающийся тем, что направляющие средства (40) являются средствами для аксиального упрочения второго участка (37). 17. Способ по п.15 или 16, отличающийся тем, что направляющие средства (40) содержат для каждой расправляющейся диафрагмы (34) несколько ребер жесткости (40), аксиально прикрепленных к соответствующему второму участку (37). 18. Способ по пп.7 и 8, отличающийся тем, что внешняя кольцеобразная колодка (12) растягивается при помощи подачи воздуха под давлением в диафрагму (29) радиального нажима, присоединенную к соответствующей расправляющейся диафрагме (8) и расположенную на той стороне расправляющейся диафрагмы (8), которая противоположна центральной плоскости (4); при этом нажимная диафрагма (29) поддерживает внешнюю кольцеобразную колодку (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы(8) и соответствующие направляющие средства (13). 19. Способ по п.18, отличающийся тем, что диафрагма (29) радиального нажима, будучи расширенной, имеет, по существу, треугольное сечение; при этом первая внутренняя радиальная сторона (30) нажимной диафрагмы (29) расположена так, что она контактирует с внешней поверхностью (11) соответствующего полубарабана (5); и вторая внешняя радиальная сторона (31) нажимной диафрагмы (29) поддерживает направляющие средства (13) и внешнюю кольцеобразную колодку (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8). 20. Способ по п.18 или 19, отличающийся тем, что на каждом полубарабане (5) подаваемый воздух-5 015428 под давлением одновременно подается к нажимной диафрагме (29) и расправляющейся диафрагме (8) с помощью первого и второго устройств (27; 28) подачи сжатого воздуха соответственно. 21. Способ по п.20, отличающийся тем, что нажимная диафрагма (29) содержит две колодки (32; 33) для непосредственного присоединения к соответствующему полубарабану (5); при этом две колодки (32; 33) расположены бок о бок, рядом со свободным концом соответствующего полубарабана (5) и на противоположных сторонах первого устройства (27) подачи. 22. Барабан (1) для формирования каркаса (2) шины, имеющий продольную ось (3) и содержащий два полубарабана (5) фиксированной осевой длины, которые выполнены с возможностью перемещения в противоположных направлениях вдоль продольной оси (3) к центральной плоскости (4) барабана (1) и от нее и имеют соответствующие расправляющиеся диафрагмы (8; 34), каждая из которых имеет, по меньшей мере, первую кольцеобразную колодку (9; 36), присоединенную непосредственно к соответствующему полубарабану (5), и пневматическое нагнетательное средство (19; 27; 28) для растягивания кольцеобразного участка (12; 38) каждой расправляющейся диафрагмы (8; 34), отличающийся тем, что он содержит на каждом полубарабане (5) направляющие средства (13; 40), которые аксиально закреплены относительно полубарабана (5), жестко скреплены с кольцеобразным участком (12; 38) и активируются средствами пневматического нагнетания, чтобы переместить кольцеобразный участок (12; 38) в заданное конечное положение. 23. Барабан по п.22, отличающийся тем, что конечное положение кольцеобразного участка (12; 38) является положением, коаксиальным с продольной осью (3). 24. Барабан по п.22 или 23, отличающийся тем, что направляющие средства (13; 40) направляют каждую точку (Р) кольцеобразного участка (12; 38) вдоль соответствующей зафиксированной траектории(Т) относительно соответствующего полубарабана (5), когда кольцеобразный участок (12; 38) растянут между недеформированным исходным положением и конечным положением. 25. Барабан по п.24, отличающийся тем, что траектория (Т) является, по существу, радиальной траекторией по отношению к продольной оси (3). 26. Барабан по п.24 или 25, отличающийся тем, что траектория (Т) является круговой траекторией в радиальной плоскости, проходящей через продольную ось (3) и указанную точку (Р). 27. Барабан по п.26, отличающийся тем, что круговая траектория (Т) каждой точки (Р) кольцеобразного участка (12; 38) проходит вокруг центра (С), лежащего в соответствующей радиальной плоскости,снаружи соответствующей расправляющейся диафрагмы (8; 34) и на внешней поверхности (11) соответствующего полубарабана (5). 28. Барабан по любому из пп.22-27, отличающийся тем, что направляющие средства (13; 40) являются средствами ограничения. 29. Барабан по любому из пп.22-28, отличающийся тем, что каждая расправляющаяся диафрагма (8) имеет вторую кольцеобразную колодку (12), ограничивающую соответствующий кольцеобразный участок (12). 30. Барабан по п.29, отличающийся тем, что направляющие средства (13) содержат для каждого полубарабана (5) трубчатую мембрану (13), которая прикреплена в аксиально фиксированном положении к соответствующему полубарабану (5) и упруго деформируется в радиальном направлении, оставаясь, по существу, жесткой в аксиальном направлении; при этом концевой участок (16), обращенный к центральной плоскости (4) трубчатой мембраны (13), оснащен второй кольцеобразной колодкой (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8). 31. Барабан по п.30, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) изменяется по толщине в продольном направлении. 32. Барабан по п.30 или 31, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) уменьшается в толщине к центральной плоскости (4). 33. Барабан по любому из пп.30-32, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) содержит осевые ребра жесткости (17). 34. Барабан по любому из пп.30-33, отличающийся тем, что трубчатая мембрана (13) ограничивает с соответствующей диафрагмой (8) одиночную кольцеобразную камеру (18), при этом пневматические средства нагнетания (19) содержат одиночное устройство (19) подачи сжатого воздуха, сообщающееся с кольцеобразной камерой (18) для нагнетания воздуха. 35. Барабан по п.34, отличающийся тем, что на конце, противоположном концу, обращенному к центральной плоскости (4), трубчатая мембрана (13) содержит соответствующую крепежную колодку(14) для прикрепления к соответствующему полубарабану (5). 36. Барабан по любому из пп.22-28, отличающийся тем, что каждая расправляющаяся диафрагма(34) содержит первую и вторую кольцеобразные колодки (36; 39), прикрепленные к противоположным концам соответствующего полубарабана (5); первый участок (35), прилегающий к первой кольцеобразной колодке (36); и второй участок (37), прилегающий ко второй кольцеобразной колодке (39); при этом направляющие средства (40) расположены на втором участке; и кольцеобразный участок (38) является концевым участком для прикрепления второго участка (37) к первому участку (35). 37. Барабан по п.36, отличающийся тем, что направляющие средства (40) являются средствами для-6 015428 аксиального упрочения второго участка (37). 38. Барабан по пп.35, 36, отличающийся тем, что направляющие средства (40) содержат для каждой расправляющейся диафрагмы (34) несколько ребер жесткости (40), аксиально прикрепленных к соответствующему второму участку (37). 39. Барабан по п.29, отличающийся тем, что он содержит для каждой расправляющейся диафрагмы(8) диафрагму (29) радиального нажима, расположенную на той боковой стороне расправляющейся диафрагмы (8), которая противоположна центральной плоскости (4); при этом каждая диафрагма (29) радиального нажима поддерживает вторую кольцеобразную колодку (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8) и соответствующие направляющие средства (13) и сообщается со средствами (27; 28) пневматического нагнетания. 40. Барабан по п.39, отличающийся тем, что диафрагма (29) радиального нажима, будучи расширенной, имеет, по существу, треугольное сечение; при этом первая внутренняя радиальная сторона (30) диафрагмы (29) радиального нажима расположена так, что она контактирует с внешней поверхностью(11) соответствующего полубарабана (5); и вторая внешняя радиальная сторона (31) диафрагмы (29) радиального нажима поддерживает направляющие средства (13) и вторую кольцеобразную колодку (12) соответствующей расправляющейся диафрагмы (8). 41. Барабан по п.39 или 40, отличающийся тем, что на каждом полубарабане (5) средства пневматического нагнетания (27; 28) содержат первое и второе устройства подачи (27; 28) для подачи сжатого воздуха диафрагме (29) радиального нажима и расправляющейся диафрагме (8) соответственно. 42. Барабан по п.41, отличающийся тем, что диафрагма (29) радиального нажима содержит две колодки (32; 33) для непосредственного присоединения к соответствующему полубарабану (5); при этом две колодки (32; 33) расположены бок о бок, рядом со свободным концом соответствующего полубарабана (5) и на противоположных сторонах первого устройства (27) подачи.
МПК / Метки
МПК: B29D 30/24, B29D 30/32
Метки: шины, формирования, сборки, барабан, каркаса, шин, способ
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/10-15428-sposob-formirovaniya-karkasa-shiny-i-baraban-dlya-sborki-shin.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ формирования каркаса шины и барабан для сборки шин</a>
Предыдущий патент: Резьбовое соединение для соединения стальных труб
Следующий патент: Шина для большегрузных транспортных средств
Случайный патент: Пиперазинил-, пиперидинил- и морфолинилпроизводные как новые ингибиторы гистондеацетилазы