阅读说明：本技术 反包成型方法、反包成型设备和三鼓成型机 (Turn-up forming method, turn-up forming equipment and three-drum forming machine ) 是由 武守涛 隋永波 邹建国 贾海玲 周福德 于 2019-11-25 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种反包成型方法、反包成型设备和三鼓成型机。其中,反包成型方法包括如下步骤：步骤S1,控制反包胶囊充气使胎侧结构的第一部分贴合在轮胎本体上；控制成型鼓带动胎侧结构转动；步骤S2,控制反包胶囊排气使胎侧结构的未贴合在轮胎本体上的第二部分和反包胶囊之间形成反包间隙；步骤S3,控制反包压辊由反包间隙伸入并将胎侧结构的第二部分滚压至轮胎本体上。本发明的技术方案解决了现有技术中的反包成型方法的反包时间较长的问题。(The invention provides a turn-up forming method, turn-up forming equipment and a three-drum forming machine. The method for forming the reverse wrapping comprises the following steps: step S1, controlling the turn-up bladder to inflate to make the first part of the sidewall structure fit on the tire body; controlling the forming drum to drive the tire side structure to rotate; step S2, controlling the turn-up bladder to exhaust so that a turn-up gap is formed between the second part of the side wall structure, which is not attached to the tire body, and the turn-up bladder; and step S3, controlling the turn-up roller to extend into the turn-up gap and roll the second part of the side wall structure onto the tire body. The technical scheme of the invention solves the problem that the turn-up time of the turn-up forming method in the prior art is longer.)

反包成型方法、反包成型设备和三鼓成型机

技术领域

本发明涉及轮胎制造技术领域，具体而言，涉及一种反包成型方法、反包成型设备和三鼓成型机。

背景技术

相关技术中，一种反包成型方法采用机械鼓将胎侧结构反包在轮胎本体上，会在胎侧结构上留下压痕，影响轮胎帘布排布的均匀性，从而影响轮胎的质量；另一种反包成型方法采用反包胶囊和助推胶囊配合，控制反包胶囊和助推胶囊充气后使胎侧结构全部贴合在轮胎本体上，充气胶囊的直径较大，导致充气胶囊的寿命比较短，充气时间长。

另外，上述两种反包成型方法均需要对轮胎本体上的胎侧结构单独滚压一遍，导致反包时间较长。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种反包成型方法、反包成型设备和三鼓成型机，以解决现有技术中的反包成型方法的反包时间较长的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种反包成型方法，包括如下步骤：步骤S1，控制反包胶囊充气使胎侧结构的第一部分贴合在轮胎本体上；控制成型鼓带动胎侧结构转动；步骤S2，控制反包胶囊排气使胎侧结构的未贴合在轮胎本体上的第二部分和反包胶囊之间形成反包间隙；步骤S3，控制反包压辊由反包间隙伸入并将胎侧结构的第二部分滚压至轮胎本体上。

进一步地，步骤S3包括：控制反包压辊由反包间隙伸入并使反包压辊与胎侧结构抵接，控制反包压辊沿轮胎本体的径向朝向远离成型鼓的一侧移动，将胎侧结构的第二部分滚压至轮胎本体上。

进一步地，在控制反包压辊沿轮胎本体的径向朝向远离成型鼓的一侧移动的同时，控制反包压辊沿轮胎本体的轴向朝向靠近轮胎本体的一侧移动，将胎侧结构的第二部分滚压至呈弧形设置的轮胎本体上。

进一步地，在控制反包压辊沿轮胎本体的径向朝向远离成型鼓的一侧移动的同时，控制反包压辊转动并使反包压辊与呈弧形设置的轮胎本体相垂直。

进一步地，控制位于轮胎本体轴向两侧的两个反包胶囊同时充气，使位于轮胎本体两侧的两个胎侧结构均贴合在轮胎本体上；控制成型鼓带动两个胎侧结构同步转动；控制两个反包胶囊同时排气，在两个反包胶囊和两个胎侧结构之间形成两个反包间隙；控制两个反包压辊同步伸入至两个反包间隙中，将两个胎侧结构同时滚压至轮胎本体上。

根据本发明的另一方面，提供了一种反包成型设备，反包成型设备包括：成型鼓，轮胎本体和胎侧结构套设在成型鼓上，成型鼓转动以驱动轮胎本体和胎侧结构转动；反包胶囊，反包胶囊与成型鼓连接，反包胶囊具有用于将胎侧结构的第一部分贴合在轮胎本体上的充气状态；其中，当反包胶囊排气后，反包胶囊和胎侧结构的未贴合在轮胎本体上的第二部分之间形成反包间隙；压辊组件，压辊组件包括反包压辊，反包压辊相对于成型鼓可移动地设置，以使反包压辊由反包间隙伸入并将胎侧结构的第二部分滚压至轮胎本体上。

进一步地，沿轮胎本体的径向，反包胶囊的位于成型鼓一侧的高度为H1，轮胎本体的位于成型鼓一侧的高度为H2，H1/H2＝1/4～1/2。

进一步地，压辊组件还包括：支架，支架沿轮胎本体的径向可移动地设置；气缸，气缸设置在支架上，气缸的输出轴与反包压辊连接，以通过气缸驱动反包压辊沿轮胎本体的轴向可移动地设置。

进一步地，气缸相对于支架可转动地设置；压辊组件还包括：安装板，支架设置在安装板上；伺服电机，伺服电机设置在安装板上并与支架间隔设置；转向箱，转向箱设置在安装板上，转向箱的输入轴与伺服电机的输出轴通过转轴连接；转向箱的输出轴与气缸的缸体连接，转向箱的输出轴和转向箱的输入轴相垂直，以使伺服电机通过转轴驱动缸体带动反包压辊相对于支架转动。

根据本发明的又一方面，提供了一种三鼓成型机，三鼓成型机包括反包成型设备，反包成型设备为上述的反包成型设备。

应用本发明的技术方案，先利用反包胶囊将胎侧结构的第一部分贴合在轮胎本体上，然后控制成型鼓带动胎侧结构转动，控制反包胶囊排气，胎侧结构的未贴合在轮胎本体上的第二部分在离心力的作用下会与反包胶囊之间形成反包间隙；控制反包压辊由反包间隙伸入并将胎侧结构的第二部分滚压至轮胎本体上。这样，利用反包胶囊、成型鼓和反包压辊配合，实现旋拉反包，不需要在反包胶囊反包后再对胎侧结构重新滚压一遍，有利于缩短反包时间，提升反包效率；同时，在本申请中，反包胶囊只需要使胎侧结构的第一部分贴合在轮胎本体上，从而可以减小反包胶囊的直径，缩短反包胶囊的充气时间，有利于进一步地缩短反包时间，提升反包效率；另外，在本申请中，采用反包压辊将胎侧结构的第二部分直接滚压在轮胎本体上，能够避免胎侧结构和轮胎本体之间产生气泡，反包质量较好，从而有利于提升轮胎生产质量。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的一种可选实施例的反包成型设备处于一个状态时的结构示意图；

图2示出了图1中的反包成型设备处于另一个状态时的结构示意图；

图3示出了图1中的反包成型设备处于又一状态时的结构示意图；

图4示出了图1中的反包成型设备的压辊组件的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、胎侧结构；2、轮胎本体；100、反包间隙；10、反包胶囊；20、成型鼓；21、法兰；30、压辊组件；31、反包压辊；32、支架；33、气缸；34、伺服电机；35、转向箱；36、转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有技术中的反包成型方法的反包时间较长的问题，本发明提供了一种反包成型方法、反包成型设备和三鼓成型机。

本申请提供了一种反包成型方法，包括如下步骤：步骤S1，控制反包胶囊10充气使胎侧结构1的第一部分贴合在轮胎本体2上；控制成型鼓20带动胎侧结构1转动；步骤S2，控制反包胶囊10排气使胎侧结构1的未贴合在轮胎本体2上的第二部分和反包胶囊10之间形成反包间隙100；步骤S3，控制反包压辊31由反包间隙100伸入并将胎侧结构1的第二部分滚压至轮胎本体2上。

在本实施例中，如图1所示，先利用反包胶囊10将胎侧结构1的第一部分贴合在轮胎本体2上，然后控制成型鼓20带动胎侧结构1转动，控制反包胶囊10排气，胎侧结构1的未贴合在轮胎本体2上的第二部分在离心力的作用下会与反包胶囊10之间形成反包间隙100；如图2所示，控制反包压辊31由反包间隙100伸入并将胎侧结构1的第二部分滚压至轮胎本体2上；如图3所示，反包压辊31将胎侧结构1的第二部分全部滚压至轮胎本体2上。这样，利用反包胶囊10、成型鼓20和反包压辊31配合，实现旋拉反包，不需要在反包胶囊10反包后再对胎侧结构1重新滚压一遍，有利于缩短反包时间，提升反包效率；同时，在本实施例中，反包胶囊10只需要使胎侧结构1的第一部分贴合在轮胎本体2上，从而可以减小反包胶囊10的充气后的直径，缩短反包胶囊10的充气时间，有利于进一步地缩短反包时间，提升反包效率；另外，在本申请中，采用反包压辊31将胎侧结构1的第二部分直接滚压在轮胎本体2上，能够避免胎侧结构1和轮胎本体2之间产生气泡，反包质量较好，从而有利于提升轮胎生产质量。

可选地，步骤S3包括：控制反包压辊31由反包间隙100伸入并使反包压辊31与胎侧结构1抵接，控制反包压辊31沿轮胎本体2的径向朝向远离成型鼓20的一侧移动，将胎侧结构1的第二部分滚压至轮胎本体2上。这样，通过控制反包压辊31相对于轮胎本体2后退，将胎侧结构1的第二部分滚压至轮胎本体2上，保证反包压辊31始终与胎侧结构1抵接，从而能够将胎侧结构1压设在轮胎本体2上，避免胎侧结构1和轮胎本体2之间产生气泡。

在具体实施时，控制反包胶囊10排气预定时间，使反包间隙100足够大，能够允许反包压辊31伸入，保证胎侧结构1和反包胶囊10不会与反包压辊31发生干涉后，再控制反包压辊31由反包间隙100伸入。

可选地，在控制反包压辊31沿轮胎本体2的径向朝向远离成型鼓20的一侧移动的同时，控制反包压辊31沿轮胎本体2的轴向朝向靠近轮胎本体2的一侧移动，将胎侧结构1的第二部分滚压至呈弧形设置的轮胎本体2上。这样，本申请提供的反包成型方法能够适用于呈弧形设置的轮胎本体2上，保证反包压辊31始终与胎侧结构1抵接，避免胎侧结构1和轮胎本体2之间产生气泡。

可选地，在控制反包压辊31沿轮胎本体2的径向朝向远离成型鼓20的一侧移动的同时，控制反包压辊31转动并使反包压辊31与呈弧形设置的轮胎本体2相垂直。这样，能够提升反包压辊31的滚压效果。

可选地，控制位于轮胎本体2轴向两侧的两个反包胶囊10同时充气，使位于轮胎本体2两侧的两个胎侧结构1均贴合在轮胎本体2上；控制成型鼓20带动两个胎侧结构1同步转动；控制两个反包胶囊10同时排气，在两个反包胶囊10和两个胎侧结构1之间形成两个反包间隙100；控制两个反包压辊31同步伸入至两个反包间隙100中，将两个胎侧结构1同时滚压至轮胎本体2上。这样，有利于进一步地提升反包效率，节约反包时间。

反包成型方法还包括步骤S4，控制成型鼓20停止转动，完成反包操作。待三鼓成型机的其他结构完成反包操作之前的准备后，重复执行上述步骤，完成反包操作。

本申请提供了一种反包成型设备，利用上述的反包成型工艺将胎侧结构1贴合在轮胎本体2上。如图1至图4所示，反包成型设备包括反包胶囊10、成型鼓20和压辊组件30，轮胎本体2和胎侧结构1套设在成型鼓20上，成型鼓20转动以驱动轮胎本体2和胎侧结构1转动，反包胶囊10与成型鼓20连接，反包胶囊10具有用于将胎侧结构1的第一部分贴合在轮胎本体2上的充气状态；其中，当反包胶囊10排气后，反包胶囊10和胎侧结构1的未贴合在轮胎本体2上的第二部分之间形成反包间隙100，压辊组件30包括反包压辊31，反包压辊31相对于成型鼓20可移动地设置，以使反包压辊31由反包间隙100伸入并将胎侧结构1的第二部分滚压至轮胎本体2上。在本实施中，反包胶囊10仅需要将胎侧结构1的第一部分贴合在轮胎本体2上，减小了反包胶囊10的尺寸，缩短了反包胶囊10的充气时间，提升了反包效率，并且反包胶囊10靠近成型鼓20的部分充气后的压力较大，可以更好地使胎侧结构1的第一部分在反包胶囊10的压设下与轮胎本体2贴合，避免在胎侧结构1的第一部分和轮胎本体2之间产生气泡；在减小了反包胶囊10的尺寸同时，取消了助推胶囊，降低了反包成型设备的制造成本；反包胶囊10排气产生反包间隙100后，利用反包压辊31将胎侧结构1的第二部分滚压至轮胎本体2上，有利于提升反包质量，提升反包效率。

可选地，如图1所示，沿轮胎本体2的径向，反包胶囊10的位于成型鼓20一侧的高度为H1，轮胎本体2的位于成型鼓20一侧的高度为H2，H1/H2＝1/4～1/2。经试验表明，当H1和H2之间的关系在上述数值范围内时，反包效果较好，反包效率较高。

在本申请的一个具体实施例中，H1/H2＝1/3。

如图4所示，压辊组件30还包括支架32和气缸33，支架32沿轮胎本体2的径向可移动地设置，气缸33设置在支架32上，气缸33的输出轴与反包压辊31连接，以通过气缸33驱动反包压辊31沿轮胎本体2的轴向可移动地设置。这样，通过支架32带动反包压辊31沿轮胎本体2的径向移动至与反包间隙100相对设置的位置处，再利用气缸33控制反包压辊31沿轮胎本体2的轴向移动，从而使反包压辊31由反包间隙100伸入直至反包压辊31与胎侧结构1抵接；然后通过支架32带动反包压辊31沿轮胎本体2的径向后退，直至将胎侧结构1的第二部分全部滚压在轮胎本体2上。

在具体实施时，压辊组件30还包括驱动部，驱动部的输出端与支架32驱动连接，以驱动支架32沿轮胎本体2的径向移动。这样，有利于提升压辊组件30的自动化程度。

在具体实施时，轮胎本体2的轴向两侧对称设置有两个反包胶囊10，轮胎本体2的轴向两侧对称设置有两个胎侧结构1，利用两个反包胶囊10将两个胎侧结构1的两个第一部分分别贴设在轮胎本体2的两侧；压辊组件30为两组，分别设置在轮胎本体2的轴向的两侧，两组压辊组件30的两个反包压辊31用于将两个胎侧结构1的两个第二部分分别滚压在轮胎本体2的两侧。

在具体实施时，驱动部用于驱动两组压辊组件30的支架32同步沿轮胎本体2的径向移动，从而提升反包效率，保证两个胎侧结构1的一致性。

在具体实施时，驱动结构控制两个反包压辊31沿轮胎本体2的轴向进行分合运动，从而提升反包效率，保证两个胎侧结构1的一致性。

成型鼓20包括法兰21，通过法兰21与机箱连接，机箱通过法兰21驱动成型鼓20绕法兰21的轴线做旋转运动，从而使成型鼓20带动轮胎本体2和胎侧结构1转动，并使胎侧结构1的第二部分在离心力的作用下不会回落，从而使胎侧结构1的第二部分和反包胶囊10之间产生反包间隙100。

如图4所示，气缸33相对于支架32可转动地设置；压辊组件30还包括安装板、伺服电机34和转向箱35，支架32设置在安装板上，伺服电机34设置在安装板上并与支架32间隔设置，转向箱35设置在安装板上，转向箱35的输入轴与伺服电机34的输出轴通过转轴36连接；转向箱35的输出轴与气缸33的缸体连接，转向箱35的输出轴和转向箱35的输入轴相垂直，以使伺服电机34通过转轴36驱动缸体带动反包压辊31相对于支架32转动。利用转向箱35和伺服电机34配合，驱动气缸33和反包压辊31相对于支架32转动，从而使反包压辊31始终与呈弧形设置的轮胎本体2相垂直，从而有利于提升滚压效果。

在具体实施时，转向箱35为伞齿轮转向箱，转向箱35的输出轴和转向箱35的输入轴相垂直，利用伺服电机34精准控制转轴36的转动角度，从而精准地控制反包压辊31的转动角度。在本申请中，由于反包胶囊10的设置，可以将胎侧结构1的第一部分贴合在轮胎本体2上，成型鼓20的转动速度不需要太高，仅需要在反包胶囊10排气后保证胎侧结构1的第二部分不会回落即可。

具体使用时，反包胶囊10充气，成型鼓20高速旋转；反包胶囊10排气，由于成型鼓20高速旋转，胎侧结构1的外端受到离心力的作用并不会随着反包胶囊10回落，这样反包胶囊10会与胎侧结构1之间产生反包间隙100，反包压辊31被支架32带到工作位置，气缸33的输出端伸出将反包压辊31推出，使反包压辊31顺着反包间隙100进入，压到胎侧结构1上；反包压辊31跟着支架32做退回运动，同时伺服电机34转动，带动转轴36转动，转轴36带动转向箱35的输入轴转动，转向箱35的输出轴带动气缸33转动，使气缸33摆动一定角度，气缸33带动反包压辊31摆动，使反包压辊31与轮胎本体2的角度产生变化，逐渐将胎侧结构1全部滚压到轮胎本体2上。胎侧结构1通过成型鼓20旋转和反包压辊31后退的组合动作完成反包作业，生产得到的轮胎的胎侧侧面光滑均匀无压痕，反包作业时间短，提高了成型机的生产效率。

本申请还提供了一种三鼓成型机，三鼓成型机包括反包成型设备，反包成型设备为上述的反包成型设备。

本申请提供的反包成型设备应用于三鼓成型机中，可以实现胎侧结构1的旋拉反包，有利于提升三鼓成型机的反包效率、提升三鼓成型机的反包胶囊10的使用寿命、提升三鼓成型机生产出的轮胎的质量。

可选地，本申请提供的三鼓成型机为全钢三鼓成型机，使用反包胶囊10、成型鼓20和反包压辊31配合完成旋拉反包作业。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

随着轮胎制造业的飞速发展要求轮胎成型机的成型效率不断提高，相关技术中三鼓成型机反包成型工艺的时间较长，已经成为制约三鼓成型机提速的一个瓶颈，本申请通过在三鼓成型机上使用旋拉反包成型工艺，有利于提升反包效率，反包胶囊10在成型鼓20一侧的高度较低，充气膨胀直径较小，延长了反包胶囊10的使用寿命，降低了反包胶囊10的生产成本，利用反包压辊31对胎侧结构1的第二部分进行滚压，能够避免在胎侧结构1上留下压痕，有利于提升反包效果；不需要利用反包胶囊10将胎侧结构1全部贴合在轮胎本体2上后再利用反包压辊31胎侧结构1进行滚压，有利于进一步地提升反包效率。

本申请提供的反包成型方法具有较快速、高质量和更加经济的优点。本申请提供反包成型设备和三鼓成型机能够实现较快速、高质量、更加经济的轮胎反包成型方法。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。