УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ВМЕСТЕ ПЕРЕДНЕГО КОНЦА И ЗАДНЕГО КОНЦА КОМПОНЕНТА ШИНЫ
TIRE COMPONENT FRONT END AND REAR END JOINING TOGETHER DEVICE AND METHOD

Область и уровень техники
Изобретение относится к устройству и способу присоединения переднего конца компонента шины к заднему концу того же самого или другого компонента шины по линии стыка.
В патенте США № 5348600 А раскрыты способ и устройство, в которых первый лентообразный элемент наматывают вокруг формообразующего барабана и после этого второй лентообразный элемент наматывают вокруг первого лентообразного элемента на формообразующем барабане. Передний конец и задний конец каждого лентообразного элемента соединяют посредством соединения встык. Невулканизированная резиновая смесь обоих лентообразных элементов прочно склеивается при контакте данных элементов друг с другом. Для предотвращения приклеивания второго лентообразного элемента к первому лентообразному элементу на линии стыка перед соединением их передний конец и задний конец размещаются на сторонах вспомогательного стержня в виде призмы треугольного сечения. Захватывающие собачки вставляют между вспомогательным стержнем и соответствующими передним концом и задним концом для захвата переднего конца и заднего конца в множестве разнесенных мест вдоль переднего конца и заднего конца. Передний конец и задний конец впоследствии поднимают от вспомогательного стержня, и последний отводят в направлении вверх. Теперь передний конец и задний конец могут быть введены вместе в стыковой контакт посредством захватывающих собачек.
При использовании данных захватывающих собачек для перемещения переднего и заднего концов для их стыковки друг с другом передний и задний концы лентообразного элемента совершают волнообразные движения по линии стыка. Следовательно, недостаток известных способа и устройства заключается в том, что в некоторых местах по линии стыка передний конец и задний конец перекрываются, в то время как в других местах вдоль указанной линии стыка передний конец и задний конец находятся на расстоянии друг от друга. Несмотря на то, что передний и задний концы лентообразного элемента могут быть соединены посредством соединяющего валика для образования цилиндрического элемента, получающееся в результате соединение не имеет постоянного качества по линии стыка.
Задачей настоящего изобретения является разработка устройства и способа присоединения переднего конца компонента шины к заднему концу того же самого или другого компонента шины по линии стыка, при этом качество стыка может быть улучшено.
Сущность изобретения
В соответствии с первым аспектом изобретения предложено устройство для присоединения переднего конца компонента шины к заднему концу того же самого или другого компонента шины по линии стыка над рабочей поверхностью, причем указанная рабочая поверхность выполнена с возможностью обеспечения опоры для соответствующих одного или двух компонентов шины, при этом устройство содержит разделитель, предназначенный для того, чтобы в положении отделения отделить передний конец и задний конец от рабочей поверхности для образования разделительного пространства, причем устройство содержит присоединительный модуль с присоединительной опорой, которая выполнена с возможностью обеспечения опоры для переднего конца и заднего конца у линии стыка со стороны разделительного пространства, и с присоединительной головкой, которая выполнена с возможностью присоединения переднего конца и заднего конца на присоединительной опоре снаружи по отношению к разделительному пространству, при этом присоединительный модуль содержит привод присоединительного модуля, предназначенный для приведения присоединительного модуля в движение в направлении присоединения по линии стыка, когда присоединительный модуль осуществляет присоединение переднего конца к заднему концу, и привод разделителя, который соединен с разделителем для отвода разделителя в направлении присоединения, параллельном линии стыка, причем устройство дополнительно содержит блок управления, который функционально соединен с приводом разделителя и приводом присоединительного модуля и выполнен с возможностью одновременного управления приводом разделителя и приводом присоединительного модуля так, чтобы во время присоединения разделитель был отведен в направлении присоединения вперед по отношению к присоединительному модулю.
Разделитель может эффективно отделять передний конец и задний конец от рабочей поверхности для предотвращения прилипания указанных концов к рабочей поверхности перед присоединением. Непосредственно перед присоединением передний конец и задний конец могут быть перемещены от отводимого разделителя в перемещающийся вперед, присоединительный модуль. Может быть обеспечено постоянное размещение отводимого разделителя впереди от перемещающегося вперед, передаточного модуля во время присоединения, так что разделитель не будет мешать операции присоединения, выполняемой присоединительным модулем.
В одном варианте осуществления блок управления выполнен с возможностью управления приводом присоединительного модуля для перемещения присоединительного модуля с некоторой скоростью присоединения в направлении присоединения, при этом блок управления выполнен с возможностью управления приводом разделителя во время присоединения для отвода разделителя в направлении присоединения со скоростью отвода, которая равна или больше скорости присоединения, обеспечиваемой присоединительным модулем. Таким образом, может быть обеспечено размещение разделителя впереди присоединительного модуля в направлении присоединения во время всей присоединения.
В альтернативном варианте осуществления присоединительная головка содержит комплект верхних присоединительных дисков, которые выполнены с возможностью входа в контактное взаимодействие с передним концом и задним концом и с возможностью приведения их в движение с такой частотой вращения, чтобы принудительно перемещать присоединительный модуль по указанному заднему концу и указанному переднему концу по линии присоединения с некоторой скоростью присоединения в направлении присоединения. Следовательно, скорость присоединения может регулироваться посредством регулирования частоты вращения верхних присоединительных роликов/дисков.
В одном варианте его осуществления привод присоединительного модуля содержит первый приводной элемент, который выполнен с возможностью удерживания присоединительного модуля, и второй приводной элемент, предназначенный для удерживания первого приводного элемента, причем привод присоединительного модуля дополнительно содержит привод отвода, предназначенный для отвода второго приводного элемента в направлении присоединения с некоторой приводной скоростью, при этом блок управления функционально соединен с приводом разделителя и приводом отвода для отвода второго приводного элемента с некоторой приводной скоростью и для отвода разделителя со скоростью отвода, которая равна или по существу равна приводной скорости, причем первый приводной элемент выполнен с возможностью перемещения взад и вперед относительно первого приводного элемента в направлении присоединения для демпфирования отклонения скорости присоединения, обеспечиваемой присоединительным модулем, относительно второго приводного элемента вследствие переменного сопротивления между присоединительным модулем и данными одним или более компонентами шины во время присоединения, при этом комплект предусмотрен с одним или более датчиками для обнаружения подобного отклонения скорости или определения положения первого приводного элемента относительно второго приводного элемента, причем блок управления выполнен с возможностью компенсации отклонения скорости присоединения, например, посредством регулирования приводной скорости второго приводного элемента и/или частоты вращения верхних присоединительных дисков. Следовательно, отклонения скорости присоединения могут быть компенсированы за счет изменения приводной скорости второго приводного элемента.
В одном варианте осуществления блок управления выполнен с возможностью управления приводом разделителя и приводом присоединительного модуля для обеспечения размещения разделителя с постоянным или по существу постоянным зазором впереди от присоединительного модуля в направлении присоединения во время присоединения. За счет поддержания постоянства зазора может быть предотвращена ситуация, при которой компонент шины начинает провисать или прогибаться в зазоре без опоры между разделителем и присоединительным модулем.
В одном варианте осуществления присоединительный модуль и разделитель выполнены с возможностью не обеспечивать опору для переднего конца и заднего конца в зазоре между присоединительным модулем и разделителем во время присоединения. За счет поддержания зазора между разделителем и присоединительным модулем может быть предотвращения ситуация, при которой разделитель мешает операции присоединения, выполняемой присоединительным модулем.
В одном варианте осуществления зазор между присоединительным модулем и разделителем является минимальным во время присоединения. Таким образом, провисание или прогиб компонента шины между разделителем и присоединительным модулем может быть предотвращено (предотвращен) в максимально возможной степени. Это в особенности обеспечивается, когда зазор между присоединительным модулем и разделителем во время присоединения составляет менее десяти сантиметров, предпочтительно менее пяти сантиметров и наиболее предпочтительно - менее двух сантиметров.
В одном варианте осуществления разделитель выполнен с возможностью удаления переднего конца и заднего конца от рабочей поверхности на разделительное расстояние, определяемое в направлении нормали, перпендикулярном к рабочей поверхности, при этом присоединительная опора имеет некоторую высоту в том же направлении нормали, причем разделительное расстояние равно высоте или больше высоты присоединительной опоры. Таким образом, присоединительная опора может быть вставлена в разделительное пространство между рабочей поверхностью и линией стыка для обеспечения опоры для переднего конца и заднего конца изнутри разделительного пространства, при этом присоединительная опора не касается рабочей поверхности и/или не повреждает рабочую поверхность.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения разделитель является жестким или в основном жестким. Таким образом, разделитель может точно, надежно и/или жестко обеспечивать опору для переднего конца и заднего конца у линии стыка или рядом с линией стыка.
В одном варианте его осуществления разделитель представляет собой стержень или планку. Стержень или планка может быть эффективно использован(-а) для закрытия рабочей поверхности у линии стыка.
В предпочтительном варианте осуществления привод разделителя соединен с разделителем для отвода разделителя в направлении присоединения при поступательном перемещении. При поступательном перемещении разделителя в направлении присоединения разделитель может быть отведен параллельно линии стыка. Таким образом, разделитель может обеспечивать опору для переднего конца и заднего конца близко перед присоединительным модулем. Кроме того, жесткий разделитель может быть легко перемещен в положение отделения и из положения отделения посредством простого вытягивания или вталкивания разделителя.
В альтернативном варианте осуществления разделитель является гибким. Гибкий разделитель может более точно повторять форму рабочей поверхности.
В частности, разделитель представляет собой гибкую ленту, которая выполнена с возможностью складывания ее вдвое по линии стыка. При складывании гибкой ленты вдвое она может быть отведена за счет ее вытягивания посредством одного из ее концов. Более конкретно, привод разделителя соединен с одним концом гибкой ленты для отвода гибкой ленты в направлении присоединения посредством приложения тянущего усилия к указанному одному концу гибкой ленты.
В соответствии со вторым аспектом изобретения предложен комплект из барабана для сборки шин и вышеописанного устройства, в котором рабочая поверхность представляет собой окружную периферийную поверхность барабана для сборки шин или наружную поверхность дополнительного компонента шины, опирающегося на указанную окружную периферийную поверхность барабана для сборки шин. Таким образом, разделитель может быть использован для создания разделительного расстояния между рабочей поверхностью и передним концом и задним концом, которые должны быть соединены, так что указанный передний конец и указанный задний конец могут быть впоследствии введены в контактное взаимодействие с присоединительным модулем. Таким образом, разделитель обеспечивает возможность присоединения переднего конца и заднего конца над цилиндрической рабочей поверхностью.
В одном варианте его осуществления барабан для сборки шин имеет ось вращения, причем окружная периферийная поверхность барабана для сборки шин проходит концентрически вокруг оси вращения, и при этом линия стыка проходит параллельно или по существу параллельно оси вращения. Таким образом, разделитель может быть отведен по линии стыка и/или параллельно оси вращения барабана для сборки шин.
В соответствии с третьим аспектом изобретения предложен способ присоединения переднего конца компонента шины к заднему концу того же самого или другого компонента шины по линии стыка над рабочей поверхностью, причем указанная рабочая поверхность выполнена с возможностью обеспечения опоры для соответствующих одного или двух компонентов шины, при этом способ включает этапы:
- выполнения разделителя;
- отделения переднего конца и заднего конца посредством разделителя в положении отделения от рабочей поверхности для образования разделительного пространства;
= выполнения присоединительного модуля с присоединительной опорой и присоединительной головкой;
- обеспечения опоры для переднего конца и заднего конца посредством присоединительной опоры у линии стыка со стороны разделительного пространства и присоединения переднего конца и заднего конца на присоединительной опоре посредством присоединительной головки снаружи разделительного пространства;
- приведения присоединительного модуля в движение в направлении присоединения по линии стыка при одновременном выполнении присоединения переднего конца к заднему концу посредством присоединительного модуля; и
- отвода разделителя вперед от присоединительного модуля в направлении присоединения.
Как и в предыдущем случае, разделитель может эффективно отделять передний конец и задний конец от рабочей поверхности для предотвращения прилипания указанных концов к рабочей поверхности перед присоединением. Непосредственно перед присоединением передний конец и задний конец могут быть перемещены от отводимого разделителя в перемещающийся вперед, присоединительный модуль. Может быть обеспечено постоянное размещение отводимого разделителя впереди от перемещающегося вперед передаточного модуля во время присоединения, так что разделитель не будет мешать операции присоединения, выполняемой присоединительным модулем.
В предпочтительном варианте осуществления способа разделитель отводят в направлении присоединения с некоторой скоростью отвода, и причем присоединительный модуль перемещают в направлении присоединения с некоторой скоростью присоединения, при этом разделитель отводят со скоростью отвода, которая, по меньшей мере, равна скорости присоединения и предпочтительно превышает скорость присоединения. Таким образом, может быть обеспечено постоянное размещение разделителя впереди от присоединительного модуля в направлении присоединения во время всей присоединения.
В альтернативном варианте осуществления способа присоединительная головка содержит комплект верхних присоединительных дисков, которые входят в контактное взаимодействие с передним концом и задним концом и приводятся в движение с такой частотой вращения, чтобы принудительно перемещать присоединительный модуль по указанному заднему концу и указанному переднему концу по линии присоединения с некоторой скоростью присоединения в направлении присоединения. Следовательно, скорость присоединения может регулироваться посредством регулирования частоты вращения верхних присоединительных роликов/дисков.
В одном варианте его осуществления привод присоединительного модуля содержит первый приводной элемент, который удерживает присоединительный модуль, и второй приводной элемент, который удерживает первый приводной элемент, причем второй приводной элемент отводят в направлении присоединения с некоторой приводной скоростью, и разделитель отводят в направлении присоединения со скоростью отвода, которая равна или по существу равна приводной скорости, при этом первый приводной элемент перемещают взад и вперед относительно первого приводного элемента в направлении присоединения для демпфирования отклонения скорости присоединения, обеспечиваемой присоединительным модулем, относительно второго приводного элемента вследствие переменного сопротивления между присоединительным модулем и данными одним или более компонентами шины во время присоединения, причем подобное отклонение скорости или положение первого приводного элемента относительно второго приводного элемента обнаруживают/определяют, и приводную скорость второго приводного элемента регулируют для компенсации отклонения скорости присоединения. Следовательно, отклонения скорости присоединения могут быть компенсированы.
В дополнительном варианте осуществления способа обеспечивают размещение разделителя с постоянным или по существу постоянным зазором впереди от присоединительного модуля в направлении присоединения во время присоединения. При сохранении постоянства зазора может быть предотвращена ситуация, при которой компонент шины начинает провисать или прогибаться в зазоре без опоры между разделителем и присоединительным модулем.
В предпочтительном варианте осуществления способа передний конец и задний конец не имеют опоры в зазоре между присоединительным модулем и разделителем во время присоединения. При поддержании зазора между разделителем и присоединительным модулем может быть предотвращена ситуация, при которой разделитель мешает выполнению операции присоединения присоединительным модулем.
В частности, зазор между присоединительным модулем и разделителем является минимальным во время присоединения. Таким образом, провисание или прогиб компонента шины между разделителем и присоединительным модулем может быть предотвращено (предотвращен) в максимально возможной степени. Это в особенности обеспечивается, когда зазор между присоединительным модулем и разделителем во время присоединения составляет менее десяти сантиметров, предпочтительно менее пяти сантиметров и наиболее предпочтительно - менее двух сантиметров.
Различные аспекты и признаки, описанные и показанные в описании, могут быть применены по отдельности всякий раз, когда это возможно. Данные отдельные аспекты, в частности, аспекты и признаки, описанные в приложенных зависимых пунктах формулы изобретения, могут быть сделаны предметом выделенных заявок на патенты.
Краткое описание чертежей
Изобретение будет разъяснено на основе приведенного в качестве примера варианта осуществления, показанного на приложенных чертежах, на которых:
фиг.1 - комплект из барабана для сборки шин и устройства в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения во время первого этапа способа присоединения переднего конца к заднему концу;
фиг.2-5 - комплект с фиг.1 во время последующих этапов способа присоединения переднего конца к заднему концу;
фиг.6 - деталь комплекта, соответствующую окружности V с фиг.3;
фиг.7 - вид сбоку комплекта с фиг.6;
фиг.8 - деталь комплекта, соответствующую окружности с фиг.7;
фиг.9 и 10 - альтернативный комплект из барабана для сборки шин и альтернативного устройства в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения; и
фиг.11А и 11В - дополнительный альтернативный комплект из барабана для сборки шин и альтернативного устройства в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения.
Подробное описание изобретения
Фиг.1-8 показывают комплект 1 в соответствии с первым приведенным в качестве примера вариантом осуществления изобретения, содержащий барабан 2 для сборки шин, предназначенный для приема одного или более компонентов шины, и устройство 3 с разделителем 4, предназначенным для отделения одного или более из компонентов шины от рабочей поверхности W, и с присоединительным модулем 5, предназначенным для соединения, стыковки или присоединения указанных одного или более компонентов шины по линии стыковки или линии S стыка.
Как показано на фиг.7, барабан 2 для сборки шин содержит центральный вал 21, который определяет ось R вращения, вокруг которой барабан 2 для сборки шин может вращаться. Барабан 2 для сборки шин дополнительно содержит окружную периферийную поверхность 22, проходящую в направлении вдоль окружности и/или концентрически вокруг оси R вращения. Окружная периферийная поверхность 22 выполнена с возможностью приема одного или более компонентов шины, например, внутреннего герметизирующего слоя 91 и слоя 92 каркаса. В данном примере внутренний герметизирующий слой 91 был выполнен с боковыми стенками 94, 95 для формирования так называемого предварительного комплекта. Как показано на фиг.7, каждый из компонентов шины намотан вокруг окружной периферийной поверхности 22 само по себе известным образом и имеет передний конец LE и задний конец ТЕ, которые соединяют встык, стыкуют или соединяют вместе по линии S стыка. В данном примере линия S стыка слоя 92 каркаса проходит параллельно или по существу параллельно оси R вращения. Внутренний герметизирующий слой 91, как правило, накладывают непосредственно на окружную периферийную поверхность 22, в то время как слой 92 каркаса накладывают вокруг внутреннего герметизирующего слоя 91. Таким образом, слой 92 каркаса находится в радиальном направлении снаружи внутреннего герметизирующего слоя 91 по отношению к оси R вращения. Если требуется, дополнительный слой каркаса (непоказанный) может быть наложен вокруг слоя 92 каркаса. Слой 92 каркаса содержит невулканизированную резиновую смесь, которая прочно прилипает к другим компонентам шины при контакте.
Как подробно показано на фиг.8, разделитель 4 выполнен с возможностью отделения переднего конца LE одного из компонентов шины и заднего конца ТЕ того же самого или другого из компонентов шины от рабочей поверхности W непосредственно снизу или в радиальном направлении внутри по отношению к указанному переднему концу LE и указанному заднему концу ТЕ. В данном примере как передний конец LE, так и задний конец ТЕ представляют собой концы одного и того же слоя 92 каркаса. Когда слой 92 каркаса расположен вокруг внутреннего герметизирующего слоя 91 и/или предварительно сформированного комплекта, рабочая поверхность W, расположенная непосредственно под вторым слоем 93 каркаса или в радиальном направлении внутри по отношению ко второму слою 93 каркаса, представляет собой радиально наружную поверхность внутреннего герметизирующего слоя 91 и/или предварительно сформированного комплекта. В качестве альтернативы или дополнения разделитель 4 может быть использован для отделения переднего конца LE и заднего конца ТЕ дополнительного слоя каркаса (непоказанного) от слоя 92 каркаса, при этом в данном случае радиально наружная поверхность слоя 92 каркаса представляет собой рабочую поверхность W. В дополнительном альтернативном варианте осуществления рабочая поверхность W может даже представлять собой окружную периферийную поверхность 22 барабана 2 для сборки шин, например, в том случае, когда слой 92 каркаса наложен непосредственно на барабан 2 для сборки шин. Тем не менее, нижеприведенное описание базируется на приведенной в качестве примера ситуации, в которой передний конец LE и задний конец ТЕ слоя 92 каркаса отделяются от рабочей поверхности W, образованной внутренним герметизирующим слоем 91.
Разделитель 4 выполнен с возможностью перемещения над рабочей поверхностью W в положение отделения, подобное показанному на фиг.2. Разделитель 4 выполнен с возможностью отвода от рабочей поверхности W в направлении А присоединения, параллельном линии S стыка, из положения отделения, подобного показанному на фиг.2, в отведенное положение, подобное показанному на фиг.5. Разделитель 4 предпочтительно перемещают на рабочей поверхности W в направлении В размещения в заданном положении, противоположном по отношению к направлению А присоединения и параллельном линии S стыка. В данном приведенном в качестве примера варианте осуществления устройство 3 содержит привод 6 разделителя, который соединен с разделителем 4 для отвода разделителя 4 со скоростью V1 отвода в направлении А присоединения, параллельном линии S стыка. Привод 6 разделителя предпочтительно также выполнен с возможностью перемещения разделителя 4 над рабочей поверхностью W в направлении В размещения в заданном положении. Привод 6 разделителя приводит разделитель 4 в линейное движение или поступательное движение в направлении А присоединения и/или в направлении В размещения в заданном положении.
Как показано на фиг.1 и 2, комплект 1 содержит множество направляющих 45, предназначенных для направления разделителя 4 и/или для обеспечения опоры для разделителя 4 над рабочей поверхностью 45 и по линии S стыка. Направляющие 45 предпочтительно расположены в положении отделения и в положении отвода или рядом с положением отделения или положением отвода для предотвращения прогиба разделителя 4 относительно линии S стыка.
Как показано на фиг.1, разделитель 4 содержит жесткий стержень или жесткую планку 40 с удлиненным корпусом 41, проходящим в продольном направлении L, параллельном линии S стыка. Как лучше всего видно на фиг.8, удлиненный корпус 41 закрывает рабочую поверхность W в зоне C стыка, проходящей непосредственно ниже и с обеих сторон линии S стыка. Удлиненный корпус 41 выполнен с опорной поверхностью 42, которая обращена от рабочей поверхности W. В данном примере удлиненный корпус 41 имеет по существу треугольное поперечное сечение с опорной поверхностью 42, образованной двумя сторонами треугольного поперечного сечения. Каждая сторона опорной поверхности 42 выполнена с возможностью приема соответственно одного из переднего конца LE и заднего конца ТЕ и/или обеспечения опоры для одного из переднего конца LE и заднего конца ТЕ.
Как показано на фиг.8, передний конец LE и задний конец ТЕ второго слоя 93 каркаса опираются на разделитель 4 на расстоянии или удаленно от рабочей поверхности W в радиальном направлении барабана 2 для сборки шин по направлению к линии S стыка. В частности, разделитель 4 проходит на разделительном расстоянии D над рабочей поверхностью W, определяемом в направлении N, нормальном к рабочей поверхности W, причем передний конец LE и задний конец ТЕ расположены на расстоянии от рабочей поверхности W, представляющем собой, по меньшей мере, указанное разделительное расстояние D. Удаление переднего конца LE и заднего конца ТЕ посредством разделителя 4 на разделительное расстояние D создает или образует разделительное пространство G между рабочей поверхностью W и как передним концом LE, так и задним концом ТЕ. В результате передний конец LE и задний конец ТЕ, включая зону слоя 92 каркаса с обеих сторон от указанных переднего конца LE и заднего конца ТЕ, будут отделены от рабочей поверхности W. За счет отделения переднего конца LE и заднего конца ТЕ от рабочей поверхности W перед присоединением может быть обеспечено манипулирование передним концом LE и задним концом ТЕ посредством присоединительного модуля 5 без прилипания отделенного переднего конца LE и отделенного заднего конца ТЕ к рабочей поверхности W.
Как показано на фиг.8, передний конец LE и задний конец ТЕ размещаются на разделителе 4 при их одновременном небольшом удалении от линии S стыка с противоположных сторон указанной линии S стыка. Таким образом, между передним концом LE и задним концом ТЕ остается зазор у линии S стыка перед присоединением.
Как показано на фиг.3, присоединительный модуль 5 выполнен с возможностью перемещения в положение обеспечения опоры, в котором он обеспечивает опору для переднего конца LE и заднего конца ТЕ и/или входит в контактное взаимодействие с передним концом LE и задним концом ТЕ изнутри разделительного пространства G, которое создано посредством разделителя 4. Как лучше всего видно на фиг.6, присоединительный модуль 5 содержит присоединительную опору 51, которая выполнена с возможностью вставки под слоем каркаса 92 или с радиально внутренней стороны слоя 92 каркаса у линии S стыка или рядом с линией S стыка. В положении обеспечения опоры присоединительная опора 51 находится напротив разделителя 4, на той же высоте в радиальном направлении, что и разделитель 4, и/или выровнена относительно разделителя 4 в направлении А присоединения. Присоединительная опора 51 обеспечивает опору для переднего конца LE и заднего конца ТЕ у линии S стыка изнутри разделительного пространства G. Таким образом, присоединительная опора 51 выполнена с возможностью обеспечения опоры для переднего конца LE и заднего конца ТЕ снизу или с радиально внутренней стороны слоя 92 каркаса. В данном примере присоединительная опора 51 содержит комплект нижних присоединительных дисков 52, предпочтительно в виде конических или усеченно конических зубчатых колес, не только для обеспечения опоры для переднего конца LE и заднего конца ТЕ, но также и для принудительного сведения указанного переднего конца LE и указанного заднего конца ТЕ вместе по направлению к линии S стыка. В альтернативном варианте присоединительная опора 51 может быть образована жесткой платформой, которая только обеспечивает опору для переднего конца LE и заднего конца ТЕ.
Как показано на фиг.6, присоединительная опора 51 имеет высоту Н в направлении N нормали, которая равна разделительному расстоянию D или в данном примере меньше разделительного расстояния D. Таким образом, присоединительная опора 51 может быть легко вставлена в направлении А присоединения в разделительное пространство G между рабочей поверхностью W и линией S стыка, и при этом присоединительная опора 51 не будет касаться рабочей поверхности W и/или не будет повреждать рабочую поверхность W.
Как показано на фиг.6 и 8, присоединительный модуль 5 дополнительно содержит присоединительную головку 53, которая выполнена с возможностью присоединения переднего конца LE и заднего конца ТЕ при одновременном опирании переднего конца LE и заднего конца ТЕ на присоединительную опору 51 у линии S стыка. В частности, присоединительная головка 53 прижимает передний конец LE к заднему концу ТЕ на линии S стыка сверху или с радиально наружной стороны слоя 92 каркаса. В данном примере присоединительная головка 53 содержит комплект верхних присоединительных дисков 54, предпочтительно в виде конических или усеченных конических зубчатых колес.
Как показано на фиг.1, присоединительный модуль 5 содержит соединительный элемент 55, который соединяет присоединительную опору 51 с присоединительной головкой 53. Как лучше всего видно на фиг.8, соединительный элемент 55 выполнен с узкой частью или утонченной частью 56, которая вставляется через зазор между передним концом LE и задним концом ТЕ для соединения присоединительной опоры 51, расположенной в радиальном направлении внутри по отношению к линии S стыка или ниже линии S стыка, с присоединительной головкой 53, расположенной в радиальном направлении снаружи линии S стыка или над линией S стыка. Соединительный элемент 55 проходит через зазор между передним концом LE и задним концом ТЕ на стороне присоединительного модуля 5, которая находится впереди по отношению к присоединению в направлении А присоединения, так что соединительный элемент 55 находится впереди от закрывающегося зазора во время присоединения. Предпочтительно, как показано на фиг.6, присоединительный элемент 5 предусмотрен с регулировочным устройством 57, предназначенным для регулирования расстояния, определяемого в направлении Z регулирования между присоединительной опорой 51 и присоединительной головкой 53, и, в частности, расстояния между нижними присоединительными дисками 52 и верхними присоединительными дисками 54. Таким образом, слои 92 каркаса, имеющие разную толщину, могут быть вставлены и присоединены между присоединительной опорой 51 и присоединительной головкой 53. Регулировочное устройство 57 может представлять собой пневматический цилиндр или линейный привод (непоказанный), который обеспечивает перемещение присоединительной головки 53 относительно соединительного элемента 55 и/или присоединительной опоры 51 в направлении Z регулирования.
Присоединительный модуль 5 предусмотрен с приводом 7 присоединительного модуля, который функционально соединен с верхними присоединительными дисками 54 для приведения указанных верхних присоединительных дисков 54 в движение. Приводимые в движение, верхние присоединительные диски 54 входят в контактное взаимодействие со слоем 92 каркаса и приводят в движение присоединительный модуль 5 по указанному слою 92 каркаса со скоростью V2 присоединения в направлении А присоединения по линии S стыка при одновременном присоединении переднего конца LE к заднему концу ТЕ. Привод 7 присоединительного модуля обеспечивает приведение присоединительного модуля 5 в линейное движение или в поступательное движение в направлении А присоединения. Альтернативно, верхние присоединительные диски 54 могут представлять собой пассивные или свободно движущиеся диски, причем в указанном случае привод 7 присоединительного модуля обеспечивает смещение всего присоединительного модуля 5.
Как схематически показано на фиг.1-5, как привод 6 разделителя, так и привод 7 присоединительного модуля функционально и/или электронными средствами соединены с общим блоком 8 управления. Блок 8 управления выполнен с возможностью передачи управляющих сигналов приводу 6 разделителя и приводу 7 присоединительного модуля для одновременного управления обоими приводами 6, 7. В частности, блок 8 управления выполнен с возможностью управления приводом 6 разделителя и приводом 7 присоединительного модуля так, чтобы во время присоединения разделитель 4 отводился в направлении А присоединения вперед, дальше по ходу или спереди от перемещающегося вперед, присоединительного модуля 5. Разделитель 4 отводится со скоростью V1 отвода, которая, по меньшей мере, равна скорости V2 присоединения и предпочтительно превышает скорость V2 присоединения, обеспечиваемую присоединительным модулем 5, в направлении А присоединения. Во время присоединения обеспечивается постоянное размещение разделителя 4 спереди от присоединительного модуля 5 с ненулевой разделительной дистанцией или ненулевым зазором С, так что разделитель 4 не препятствует работе присоединительного модуля 5. Тем не менее, отсутствует опора для слоя 92 каркаса между отводимым разделителем 4 и перемещающимся вперед, присоединительным модулем 5. Таким образом, для предотвращения прогиба или провисания слоя 92 каркаса в зазоре С без опоры зазор С предпочтительно поддерживается минимальным или с минимальной величиной. Наиболее предпочтительно, если зазор С составляет менее десяти сантиметров, предпочтительно менее пяти сантиметров и наиболее предпочтительно - менее двух сантиметров.
Способ присоединения переднего конца LE к заднему концу ТЕ посредством использования вышеупомянутого комплекта 1 далее будет разъяснен со ссылкой на фиг.1-5.
Фиг.1 показывает ситуацию перед присоединением. Присоединительный модуль 5 удерживается готовым в положении готовности над рабочей поверхностью W. Разделитель 4 полностью отведен в отведенное положение и выровнен относительно соответствующих ему направляющих 45 для последующего размещения в направлении В размещения в заданном положении. Барабан 2 повернут в положение, в котором положение стыка слоя 82 каркаса выравнивается относительно разделителя 4 и/или линии S стыка. Внутренний герметизирующий слой 91, возможно, выполненный с боковыми стенками/боковинами 94, 95 для образования предварительно сформированного комплекта, намотан вокруг окружной периферийной поверхности 22 барабана 2 и образует рабочую поверхность W для слоя 92 каркаса.
Фиг.2 показывает ситуацию после того, как блок 8 управления осуществил управление приводом 6 разделителя для перемещения разделителя 4 в положение отделения. Во время перемещения из отведенного положения, подобного показанному на фиг.1, в положение отделения, подобное показанному на фиг.2, разделитель 4 направляется соответствующими направляющими 45. В положении отделения разделитель 4 перекрывает рабочую поверхность W или проходит над рабочей поверхностью W у или по линии S стыка. После перемещения разделителя 4 в положение отделения слой 92 каркаса наматывают вокруг окружной периферийной поверхности 22 барабана 2. Сначала передний конец LE размещают на разделителе 4. После этого слой 92 каркаса наматывают непосредственно на рабочую поверхность W внутреннего герметизирующего слоя 91 до тех пор, пока задний конец ТЕ, аналогично переднему концу ТЕ, не будет размещен на разделителе 4. Теперь разделитель 4 обеспечивает опору как для переднего конца LE, так и для заднего конца ТЕ, и удаление как переднего конца LE, так и заднего конца ТЕ от рабочей поверхности W на разделительное расстояние D по направлению к линии S стыка или у линии S стыка. Теперь передний конец LE и задний конец ТЕ готовы к присоединению.
Фиг.3 показывает ситуацию, в которой блок 8 управления осуществил управление приводом 6 разделителя для частичного отвода разделителя 4 в направлении А присоединения, чтобы открыть передний конец LE и задний конец ТЕ для их ввода в контактное взаимодействие с присоединительным модулем 5. После этого или одновременно блок 8 управления осуществил управление приводом 7 присоединительного модуля для перемещения присоединительного модуля 5 в положение обеспечения опоры, в котором присоединительная опора 51 проходит в направлении А присоединения в разделительное пространство G под открытыми для воздействия, передним концом LE и задним концом ТЕ. При присоединительной опоре 51, обеспечивающей опору для открытых для воздействия, переднего конца LE и заднего конца ТЕ изнутри разделительного пространства G, присоединительная головка 53 может быть перемещена с наружной стороны разделительного пространства G, противоположной в радиальном направлении по отношению к присоединительной опоре 51, по направлению к присоединительной опоре 51 для зажима и/или сдавливания переднего конца LE и заднего конца ТЕ между присоединительной головкой 53 и присоединительной опорой 51. Как только передний конец LE и задний конец ТЕ будут введены в контактное взаимодействие с присоединительным модулем 5, присоединительный модуль 5 может быть перемещен дальше в направлении А присоединения для присоединения переднего конца LE к заднему концу ТЕ.
Фиг.4 показывает ситуацию, в которой блок 8 управления осуществил одновременное управление как приводом 6 разделителя, так и приводном 7 присоединительного модуля для перемещения разделителя 4 со скоростью V1 отвода и для перемещения присоединительного модуля 5 со скоростью V2 присоединения в направлении А присоединения по линии S стыка. Как описано ранее, блок 8 управления управляет обоими приводами 6, 7 таким образом, что разделитель 4 остается впереди присоединительного модуля 5 во время присоединения на расстоянии от него, равном, по меньшей мере, ненулевому зазору С, так что разделитель 4 не мешает работе присоединительного модуля 5. Передний конец LE и задний конец ТЕ переносятся, снимаются или подаются с разделителя 4 в присоединительный модуль 5 непосредственно перед выполнением присоединительным модулем 5 присоединения переднего конца LE к заднему концу ТЕ. Зазор С между разделителем 4 и присоединительным модулем 5, в котором передний конец LE и задний конец ТЕ временно не имеют опоры, предпочтительно поддерживается как можно меньшим. Наиболее предпочтительно, если зазор С сохраняется постоянным, по меньшей мере, во время присоединения, выполняемой присоединительным модулем 5 по линии S стыка.
Фиг.5 показывает ситуацию после того, как присоединительный модуль 5 закончил присоединение переднего конца LE к заднему концу ТЕ. Когда передний конец LE и задний конец ТЕ будут полностью присоединены, разделитель 4 отводят дальше в отведенное положение, подобное показанному на фиг.5, и присоединительный модуль 5 может быть возвращен в его положение готовности, подобное показанному на фиг.1, для следующего цикла присоединения. Может быть обеспечена возможность прилипания присоединенного слоя 92 каркаса к рабочей поверхности W, в данном примере - к внутреннему герметизирующему слою 91.
Фиг.9 и 10 показывают альтернативный комплект 101 в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения, который отличается от вышеупомянутого первого варианта осуществления изобретения только тем, что его разделитель 104 не имеет жесткого корпуса, а вместо этого содержит гибкую ленту 140. Гибкая лента 140 выполнена с возможностью ее загибания на нее саму или с возможностью складывания ее вдвое по линии S стыка. Радиально внутренняя сторона сложенной вдвое, гибкой ленты 140 опирается на рабочую поверхность W, в то время как радиально наружная сторона сложенной вдвое, гибкой ленты 140 обеспечивает опору для переднего конца LE и заднего конца ТЕ на разделительном расстоянии D над рабочей поверхностью W. Разделительное расстояние D определяется толщиной сложенной вдвое, гибкой ленты 140, которая в данном случае составляет порядка нескольких сантиметров.
Альтернативный комплект 101 предусмотрен с альтернативным приводом 106 разделителя для приложения тянущего усилия к одному из двух концов сложенной вдвое, гибкой ленты 140. Другой из данных двух концов зафиксирован. Таким образом, при вытягивании сложенной вдвое, гибкой ленты 140 посредством одного из ее двух концов длина сложенной вдвое части гибкой ленты 140 уменьшается, что обеспечивает отвод гибкой ленты 140 в направлении А присоединения. Как и в предыдущем случае, скорость V1 отвода гибкой ленты 140 регулируется блоком 8 управления таким же образом, как описано в связи с предыдущим вариантом осуществления изобретения, так что гибкая лента 140 остается находящейся впереди от присоединительного модуля 5 в направлении А присоединения во время присоединения.
Фиг.9 показывает альтернативный комплект 101 перед присоединением. Гибкая лента 140 разделителя 104 была размотана до такой степени, чтобы ее можно было вручную разместить на рабочей поверхности W в сложенной вдвое конфигурации, как показано на фиг.9. Теперь гибкая лента 140 полностью перекрывает рабочую поверхность W, в данном примере - внутренний герметизирующий слой 91. Слой 92 каркаса наматывают на рабочую поверхность W при одновременном размещении его переднего конца LE и заднего конца ТЕ на разделителе 104 рядом с линией S стыка. Теперь передний конец LE и задний конец ТЕ готовы к присоединению.
Фиг.10 показывает ситуацию после присоединения. Блок 8 управления осуществил управление приводом 7 присоединительного модуля для перемещения присоединительного модуля 5 в направлении А присоединения, в то время как альтернативный привод 106 разделителя обеспечил приложение тянущего усилия к одному из данных двух концов гибкой ленты 140 так, что разделитель 104 был отведен вперед от присоединительного модуля 5 во время присоединения. Как показано на фиг.10, гибкая лента 140 разделителя 104 отведена в отведенное положение за слой 92 каркаса в направлении А присоединения.
Преимущество гибкой ленты 140 заключается в том, что она не занимает много места, когда она отведена в отведенное положение. Она может быть по существу отведена к приводу 106 разделителя или даже втянута в привод 106 разделителя. Следовательно, привод 106 разделителя в альтернативном варианте может быть прикреплен непосредственно к стороне барабана 2 для сборки шин и может оставаться прикрепленным во время вращения указанного барабана 2 для сборки шин. Следовательно, привод 106 разделителя может всегда находиться в правильном положении, будучи выровненным относительно линии S стыка.
Фиг.11А и 11В показывают альтернативный комплект 201 в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения, который отличается от вышеупомянутых первого варианта осуществления и второго варианта осуществления изобретения тем, что его присоединительный модуль 205 приводится в действие посредством альтернативного привода 207, который предназначен для присоединительного модуля и который содержит первый приводной элемент 271, предназначенный для удерживания присоединительного модуля 205, и второй приводной элемент 272, предназначенный для удерживания первого приводного элемента 271. Второй приводной элемент 272 предпочтительно образован в виде удлиненного рычага, проходящего в направлении А присоединения сверху над рабочей поверхностью W. Первый приводной элемент 271 прикреплен ко второму приводному элементу 272 посредством элементов 273 скольжения, в частности, рельса, и выполнен с возможностью скольжения или перемещения взад и вперед относительно второго приводного элемента 272 в направлении А присоединения в пределах интервала, определяемого указанным элементом 273 скольжения. Альтернативный комплект 201 предусмотрен с приводом 274 отвода, предназначенным для отвода второго приводного элемента 272 с приводной скоростью V3 в направлении А присоединения. Блок 208 управления соединен электронными средствами как с приводом 274 отвода, так и с приводом 6 разделителя, и выполнен с возможностью согласования приводной скорости V3 со скоростью V1 отвода, обеспечиваемой приводом 6 разделителя. Следовательно, второй приводной элемент 272 отводится с приводной скоростью V3, которая равна или по существу равна скорости V1 отвода разделителя 4.
Аналогично рассмотренным ранее, присоединительным модулям 5, присоединительный модуль 205 в соответствии с данным третьим вариантом осуществления изобретения содержит присоединительную опору 251, присоединительную головку 253 и комплект верхних присоединительных дисков 254, которые приводятся в движение со скоростью К вращения посредством привода дисков (непоказанного), расположенного внутри присоединительной головки 253. Как только верхние присоединительные диски 254 войдут в контактное взаимодействие с материалом 91, 92 на рабочей поверхности W, вращение указанных дисков 254 «заставит» присоединительный модуль 205 перемещаться по линии S присоединения по указанному материалу 91, 92 со скоростью V2 присоединения. Частота К вращения присоединительных дисков 254 такова, что сначала присоединительный модуль 205 будет принудительно перемещаться по материалу 91, 92 в направлении А присоединения со скоростью V2 присоединения, которая равна или по существу равна скорости V1 отвода. Однако во время присоединения присоединительный модуль 205 будет «сталкиваться» с переменным сопротивлением вследствие контакта с материалом 91, 92 на рабочей поверхности W, и частота К вращения начнет изменяться, например, уменьшаться или увеличиваться, по отношению к скорости V1 отвода. Следовательно, скорость V2 присоединения не является постоянной, может немного изменяться с течением времени и/или необязательно остается равной скорости V1 отвода.
В результате разности V4 скоростей между скоростью V2 присоединения и приводной скоростью V3 первый приводной элемент 271 начинает перемещаться взад и вперед вдоль элемента 273 скольжения на втором приводном элементе 272. Таким образом, указанное перемещение способствует демпфированию разности V4 скоростей. Комплект 201 предусмотрен с одним или более датчиками 275, предназначенными для определения перемещения, разности V2скоростей или изменения Х положения первого приводного элемента 271 относительно второго приводного элемента 272 и/или элемента 273 скольжения. Блок 208 управления выполнен с возможностью увеличения или уменьшения приводной скорости V3 второго приводного элемента 272 в направлении А присоединения в качестве реакции на сигналы определения от данных одного или более датчиков 275 для компенсации отклонений сопротивления и итогового изменения скорости V2 присоединения. Скорость V1 отвода изменяют соответствующим образом так, чтобы она соответствовала изменениям приводной скорости V3 и чтобы поддерживать по существу постоянный зазор между разделителем 4 и присоединительным модулем 205. Следовательно, отклонения скорости V2 присоединения могут быть компенсированы в пределах, определяемых элементом 273 скольжения.
Следует понимать, что вышеприведенное описание включено для иллюстрации функционирования предпочтительных вариантов осуществления и не предназначено для ограничения объема изобретения. Из вышеприведенного рассмотрения для специалиста в данной области техники будут очевидны многие варианты, которые, тем не менее, будут охватываться объемом настоящего изобретения.
Подводя итоги, следует отметить, что изобретение относится к устройству 1, 101 и 201 и способу присоединения, при этом устройство 1, 101 содержит разделитель 4, 104, предназначенный для того, чтобы в положении отделения отделить передний конец LE и задний конец ТЕ от рабочей поверхности W для образования разделительного пространства G, причем устройство 1, 101, 201 содержит присоединительный модуль 5, 205 с присоединительной опорой 51, 251, предназначенной для обеспечения опоры для переднего конца LE и заднего конца ТЕ со стороны разделительного пространства G, и с присоединительной головкой 53, 253, предназначенной для присоединения переднего конца LE и заднего конца ТЕ на присоединительной опоре 51, 251 снаружи по отношению к разделительному пространству G, при этом устройство 1, 101, 201 содержит привод 7, 207 присоединительного модуля, предназначенный для приведения в действие присоединительного модуля 5, 205, привод 6, 106 разделителя, предназначенный для отвода разделителя 4, 104, и блок 8, 208 управления, предназначенный для одновременного управления приводом 6, 106 разделителя и приводом 7, 207 присоединительного модуля так, чтобы во время присоединения разделитель 4, 104 был отведен в направлении А присоединения вперед по отношению к присоединительному модулю 5, 205.