ДЕФОРМИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАЛЬНОЙ ПРОВОЛОКИ, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЙ ДЛЯ СЕРДЕЧНИКОВ БОРТОВ ШИН
DEFORMING DEVICE FOR STEEL WIRE INTENDED FOR TIRE BEAD CORES

Область техники
Данное изобретение относится к деформирующему устройству для стальной проволоки, предназначенной для сердечника борта шины.
Уровень техники
Обычно для облегчения намотки стальной проволоки вокруг формовочного барабана для формования сердечника борта шины используют деформирующее устройство для деформации стальной проволоки в соответствии с желаемым диаметром сердечника борта шины. Например, каждое из деформирующих устройств, описанных в патентных документах 1 и 2, включает в себя деформирующий ролик, на котором с изгибом укладывают стальную проволоку, и перемещающее средство, которое перемещает деформирующий ролик относительно формовочного барабана.
Перемещающее средство согласно патентному документу 1 вращает опорную плиту, на которую опирается деформирующий ролик. Опорная плита вращается, перемещая деформирующий ролик относительно формовочного барабана. Перемещающее средство согласно патентному документу 2 перемещает деформирующий ролик, изменяя расстояние между деформирующим роликом и формовочным барабаном. Таким образом, перемещая деформирующий ролик, деформирующее устройство согласно каждому из патентных документов 1 и 2 изменяет отрезок стальной проволоки, на протяжении которого ее укладывают, изгибая. Чем больше отрезок, на протяжении которого происходит такоя укладка с изгибом относительно деформирующего ролика, тем больше интенсивность деформации стальной проволоки.
Патентные документы
Патентный документ 1: Публикация выложенного патента Японии № 59-187838
Патентный документ 2: Публикация выложенного патента Японии № 2007-216614
Задачи, решаемые изобретением
Деформирующее устройство согласно патентному документу 1 перемещает опорную плиту перемещающего средства, включающего в себя деформирующий ролик, вместе с деформирующим роликом относительно формовочного барабана. Деформирующий ролик согласно патентному документу 2 предусматривает перемещение деформирующего ролика относительно формовочного барабана. Места нахождения других компонентов, расположенных между деформирующим роликом и формовочным роликом, включая направляющий элемент, который направляет стальную проволоку от деформирующего ролика к формовочному барабану, ограничены такими положениями, в которых компоненты не мешают перемещению деформирующего ролика. Это накладывает на конструкцию ограничения, касающиеся - в значительной степени - области между деформирующим роликом и формовочным барабаном.
Соответственно, задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать деформирующее устройство для стальной проволоки, предназначенной для сердечника борта шины, выполненное с возможностью смягчения ограничений, накладываемых на конструкцию и касающихся области между деформирующим роликом и формовочным барабаном.
Средства решения задачи
Чтобы решить вышеупомянутую задачу, предложено деформирующее устройство для стальной проволоки, предназначенной для сердечника борта шины, включающее в себя деформирующий ролик, расположенный по ходу проволоки перед формовочным барабаном, который формует сердечник борта шины за счет намотки стальной проволоки, которая уложена на деформирующем ролике с изгибом таким образом, что деформирующий ролик деформирует стальную проволоку, направляющее средство, которое расположено по ходу проволоки перед деформирующим роликом и направляет стальную проволоку к деформирующему ролику, и средство, изменяющее величину деформации, которое изменяет отрезок стальной проволоки, на протяжении которого ее укладывают на деформирующем ролике с изгибом, за счет перемещения направляющего средства относительно деформирующего ролика.
В вышеописанной конфигурации, интенсивность деформации стальной проволоки изменяется за счет изменения отрезка стальной проволоки, на протяжении которого ее укладывают с изгибом. При этом деформирующий ролик поддерживается без перемещения относительно формовочного барабана. Таким образом, положения деформирующего ролика и формовочного барабана друг относительно друга остаются неизменными. Это сдерживает в определенных пределах ограничения, накладываемые деформирующим роликом на места нахождения других компонентов в области между деформирующим роликом и формовочным барабаном. Таким образом, ограничения, накладываемые на конструкцию и касающиеся области между деформирующим роликом и формовочным барабаном, смягчаются.
Эффект изобретения
Данное изобретение смягчает ограничения, накладываемые на конструкцию и касающиеся области между деформирующим роликом и формовочным барабаном.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - вид спереди, иллюстрирующий деформирующее устройство и формовочный барабан согласно варианту осуществления;
Фиг.2 - вид в плане, иллюстрирующий деформирующее устройство, показанное на фиг.1;
Фиг.3 - вид в плане, иллюстрирующий деформирующее устройство в момент, когда направляющее средство располагается ближе к формовочному барабану, чем на фиг.1;
Фиг.4 - вид спереди, иллюстрирующий деформирующее устройство, показанное на фиг.3; и
Фиг.5 - чертеж, схематически отображающий взаимосвязь между деформирующим роликом и стальной проволокой в соответствии с вариантом осуществления.
Способы осуществления изобретения
Теперь будет описан вариант осуществления деформирующего устройства для стальной проволоки, предназначенной для сердечника борта шины.
Как показано на фиг.1, система 1 для формования сердечника борта шины, которая формует сердечник X борта шины с использованием стальной проволоки W, покрываемой резиной, включает в себя деформирующее устройство 10, направляющий элемент 40 и формовочный барабан 50, который формует сердечник X борта шины за счет намотки стальной проволоки W вокруг внешней периферии формовочного барабана 50.
Деформирующее устройство 10 расположено по ходу проволоки перед формовочным барабаном 50, на который подают стальную проволоку W. Деформирующее устройство 10 включает в себя опорную плиту 11, направляющее средство 20, которое крепится с возможностью перемещения к опорной плите 11, и средство 30, изменяющее величину деформации, посредством которого опорная плита 11 и направляющее средство 20 соединены друг с другом.
Опорная плита 11 служит опорой вращающемуся деформирующему ролику 12, вращающемуся прижимному ролику 13 и траверсе 14. Прижимной ролик 13 находится на стороне, противоположной деформирующему ролику 12, при этом стальная проволока W расположена между прижимным роликом 13 и деформирующим роликом 12. Прижимной ролик 13 размещен по ходу проволоки после деформирующего ролика 12 и между деформирующим роликом 12 и формовочным барабаном 50. Положение прижимного ролика 13 относительно деформирующего ролика 12 является фиксированным.
Обращаясь к фиг.2, отмечаем, что во внешней периферийной поверхности деформирующего ролика 12 выполнена канавка 12A, в которой стальная проволока W уложена с изгибом. Во внешней периферийной поверхности прижимного ролика 13 выполнена канавка 13A, в которой заключена стальная проволока W. После деформации за счет укладки на деформирующем ролике 12 с изгибом, стальную проволоку W прижимают посредством прижимного ролика 13 и вводят во входное очко 41A направляющего отверстия 41, выполненного в направляющем элементе 40, который крепится к опорной плите 11.
Как изображено на фиг.1, направляющее отверстие 41 имеет линейную форму. Выходное очко 41B направляющего отверстия 41 отрыто по направлению к формовочному барабану 50. Направляющее отверстие 41 проходит в направлении подачи стальной проволоки W между верхним участком 12T деформирующего ролика 12 и верхним участком 50T формовочного барабана 50. Стальную проволоку W перемещают из направляющего отверстия 41, а потом наматывают вокруг внешней периферийной поверхности формовочного барабана 50. Таким образом и формуется сердечник X борта шины.
Направляющее средство 20 включает в себя направляющую плиту 21, которая крепится с возможностью перемещения к опорной плите 11. Направляющее средство 20 размещено по ходу проволоки перед деформирующим роликом 12.
Направляющая плита 21 включает в себя направляющую 22, которая принимается в траверсе 14, прикрепленной к поверхности опорной плиты 11. Траверса 14 проходит, по существу, параллельно направлению прохождения направляющего отверстия 41. За счет перемещения направляющей 22 на траверсе 14 направляющую плиту 21 перемещают относительно опорной плиты 11.
Направляющая плита 21 поддерживает с возможностью вращения множество направляющих роликов 23. Направляющие ролики 23 размещены по ходу проволоки после деформирующего ролика 12. Обращаясь к фиг.2, отмечаем, что во внешней периферийной поверхности каждого из направляющих роликов 23 выполнена канавка 23A, в которой заключена стальная проволока W. Стальная проволока W зажата теми из направляющих роликов 23, которые расположены по ходу проволоки перед другими. Когда стальную проволоку W наматывают вокруг формовочного барабана 50, направляющее средство 20 направляет стальную проволоку W к деформирующему ролику 12 посредством направляющих роликов 23.
Обращаясь к фиг.2, отмечаем, что средство 30, изменяющее величину деформации, включает в себя маховичок 31, являющийся манипулируемой частью, ходовой винт 32, который вращается как единое целое с маховичком 31, и шариковую гайку 33, которая крепится вокруг ходового винта 32.
Ходовой винт 32 имеет дистальный конец 32A, который оперт с возможностью вращения относительно опорной плиты 11. Как показано на фиг.1, осевое направление ходового винта 32 параллельно направлению прохождения траверсы 14. Шаровая гайка 33 опирается на направляющую плиту 21. Наружная резьба 32B ходового винта 32 введена в зацепление с внутренней резьбой (не показана), выполненной на внутренней периферийной поверхности шаровой гайки 33. Ходовой винт 32 и шаровая гайка 33 конфигурируют преобразующий механизм, который преобразует вращение маховичка 31 в линейное движение. Вращение маховичка 31 заставляет средство 30, изменяющее величину деформации, перемещать направляющее средство 20 в осевом направлении ходового винта 32 и направлении прохождения траверсы 14 относительно деформирующего ролика 12.
Пользуясь средством 30, изменяющим величину деформации, оператор изменяет интенсивность деформации стальной проволоки W до уровня, соответствующего желаемому диаметру сердечника X борта шины.
Опорная плита 11 включает в себя линейку 15. Линейка 15 представляет желаемые диаметры сердечника X борта шины (например, RA дюймов, RB дюймов …, и Rx дюймов). Линейка 15 отградуирована как индикатор, дающий показания относительно торцевой поверхности 21A направляющей плиты 21, которая обращена к деформирующему ролику 12. Следовательно, перемещая торцевую поверхность 21A в соответствии с линейкой 15, оператор получает возможность деформировать стальную проволоку W таким образом, который оказывается подходящим для диаметра шины, соответствующего желаемому сердечнику X борта шины.
Когда оператор манипулирует маховичком 31, вращая его в определенном направлении, ходовой винт 32 вращается как единое целое с маховичком 31. Это обуславливает перемещение шаровой гайки 33 к деформирующему ролику 12 в осевом направлении ходового винта 32. Поэтому направляющая плита 21, которая служит опорой шаровой гайке 33, тоже перемещается на траверсе 14 к деформирующему ролику 12. То есть, направляющая плита 21 и направляющие ролики 23 перемещаются к деформирующему ролику 12.
Когда оператор манипулирует маховичком 31, вращая его в другом направлении, ходовой винт 32 вращается как единое целое с маховичком 31. Это обуславливает перемещение шаровой гайки 33 отдельно от деформирующего ролика 12 в осевом направлении ходового винта 32. Поэтому направляющая плита 21, которая служит опорой шаровой гайке 33, тоже перемещается на траверсе 14 отдельно от деформирующего ролика 12. Направляющая плита 21 и направляющие ролики 23 перемещаются отдельно от деформирующего ролика 12.
Далее, со ссылками на фиг.1-5, будет описана работа деформирующего устройства 10.
Чем больше отрезок стальной проволоки W, укладываемой на деформирующем ролике 12 с изгибом (именуемый далее «параметром укладки с изгибом»), тем больше интенсивность деформации стальной проволоки W деформирующим роликом 12. Деформирующий ролик 12 и прижимной ролик 13 находятся в постоянных относительных положениях друг относительно друга. Поэтому, как изображено на фиг.5, a положение PY, где стальная проволока W отделяется от деформирующего ролика 12, является постоянным независимо от положения направляющего средства 20.
Обращаясь к фиг.1 и 2, отмечаем, что, когда направляющее средство 20 максимально удалено от деформирующего ролика 12, положение PX1 введения, где стальная проволока W вступает в контакт с деформирующим роликом 12, соответствует положению, обозначенному сплошной линией на фиг.5 (сторона стальной проволоки W, расположенная спереди - в точке захода на упомянутый ролик). Это минимизирует параметр укладки с изгибом стальной проволоки W относительно деформирующего ролика 12.
Когда, как изображено на фиг.3 и 4, направляющее средство 20 оказывается ближе к деформирующему ролику 12, чем положение, представленное на фиг.1 и 2, положение PX2 введения, где стальная проволока W вступает в контакт с деформирующим роликом 12, соответствует положению, обозначенному штрихпунктирной линией на фиг.5, которое расположено перед вышеупомянутым по ходу стальной проволоки W. Это увеличивает параметр укладки с изгибом стальной проволоки W относительно деформирующего ролика 12, тем самым увеличивая интенсивность деформации стальной проволоки W по сравнению с интенсивностью деформации в состоянии, показанном на фиг.1 и 2.
Обычные деформирующие устройства изменяют интенсивность деформации стальной проволоки W за счет перемещения деформирующего ролика 12 относительно формовочного барабана 50. Это ограничивает места нахождения других компонентов, расположенных между деформирующим роликом 12 и формовочным барабаном 50, таких как направляющий элемент 40, такими местами нахождения, в которых компоненты не будут мешать деформирующему ролику 12, независимо от того, где деформирующий ролик 12 находится. Кроме того, расстояние между деформирующим роликом 12 и направляющим элементом 40 может оказаться чрезмерным. Это может способствовать ослаблению натяжения стальной проволоки W между деформирующим роликом 12 и направляющим элементом 40, что является недостатком. В результате, может уменьшиться интенсивность деформации стальной проволоки W или может произойти скручивание стальной проволоки W.
В отличие от этого, деформирующее устройство 10 согласно данному варианту осуществления изменяет интенсивность деформации стальной проволоки W за счет перемещения направляющего средства 20. При этом положение деформирующего ролика 12 относительно формовочного барабана 50 неизменно. Это сдерживает в определенных пределах ограничения, накладываемые деформирующим роликом 12 на место нахождения направляющего средства 40. Кроме того, расстояние между деформирующим роликом 12 и направляющим элементом 40 уменьшается. В результате, ослабление натяжения стальной проволоки W между деформирующим роликом 12 и направляющим элементом 40 ограничивается.
Проиллюстрированный вариант осуществления обладает преимуществами, описываемыми ниже.
(1) В деформирующем устройстве 10 деформирующий ролик 12 поддерживается без перемещения относительно формовочного барабана 50, когда интенсивность деформации стальной проволоки W изменяется. Таким образом, относительные положения деформирующего ролика 12 и формовочного барабана 50 неизменны. Это сдерживает в определенных пределах ограничения, накладываемые деформирующим роликом 12 на места нахождения других компонентов, тем самым смягчая ограничения, накладываемые на конструкцию и касающиеся области между деформирующим роликом и формовочным барабаном.
(2) Например, для изменения интенсивности деформации стальной проволоки W упомянутый деформирующий ролик 12 можно заменить деформирующим роликом 12, имеющим другой диаметр. В этом случае, стальную проволоку W следует переложить с изгибом на заменяющем деформирующем ролике 12, что хлопотно. В отличие от этого, деформирующее устройство 10 согласно данному варианту осуществления изменяет интенсивность деформации стальной проволоки W за счет перемещения направляющего средства 20. Это облегчает изменение интенсивности деформации стальной проволоки W по сравнению с упомянутой конфигурацией, предусматривающей замену деформирующего ролика 12.
(3) В случае, если прижимной ролик 13 перемещают относительно деформирующего ролика 12, излишний отвод прижимного ролика 13 от деформирующего ролика 12 может ослабить натяжение стальной проволоки W. Кроме того, в случае, если прижимной ролик 13 перемещают вверх или вниз, введение стальной проволоки W во входное очко 41A направляющего отверстия 41 на стороне прижимного ролика 13, находящейся дальше по ходу проволоки, может оказаться невозможным.
В отличие от этого, положение прижимного ролика 13 в рассматриваемом варианте осуществления является фиксированным относительно деформирующего ролика 12. Это уменьшает вероятность того, что произойдет ослабление натяжения стальной проволоки W между прижимным роликом 13 и деформирующим роликом 12. Кроме того, обеспечивается возможность введения стальной проволоки W посредством прижимного ролика 13 должным образом во входное очко 41A направляющего отверстия 41 по направлению к формовочному барабану 50.
(4) Деформирующее устройство 10 включает в себя линейку 15 с указаниями желаемых диаметров сердечника X борта шины. Это упрощает для оператора восприятие положения направляющего средства 20 в процессе перемещения направляющего средства 20.
(5) Средство 30, изменяющее величину деформации, включает в себя маховичок 31, который приводят в действие вручную. Это облегчает точное регулирование положения направляющего средства 20 по сравнению с конфигурацией, предусматривающей перемещение направляющего средства 20 с помощью серводвигателя или аналогичного средства.
Проиллюстрированный вариант осуществления можно модифицировать, реализуя формы, описываемые ниже.
При необходимости, направление перемещения направляющего средства 20 можно изменять. Например, траверсу 14 можно прикрепить к опорной плите 11 в состоянии, в котором она проходит продольно, так что направляющее средство 20 оказывается избирательно перемещаемым вверх и вниз. В этом случае, чем дальше вниз располагается направляющее средство 20, тем больше интенсивность деформации стальной проволоки W. В альтернативном варианте, направляющую плиту 21 можно, например, крепить с возможностью поворота к опорной плите 11 таким образом, что движение направляющего средства 20 оказывается вращательным. В этом случае, чем ближе к деформирующему ролику 12 оказывается нижний торец направляющей плиты 21 за счет поворота, тем больше интенсивность деформации стальной проволоки W.
Прижимной ролик 13 можно выполнить перемещаемым относительно деформирующего ролика 12. В этом случае, прижимной ролик 13 перемещается в соответствии с интенсивностью деформации стальной проволоки W. В этой конфигурации, деформация проволоки W облегчает надлежащее введение стальной проволоки W во входное очко 41A направляющего отверстия 41 и в формовочный барабан 50.
Линейка 15 может быть выполнена в маховичке 31 с индикатором, выполненным в торцевой поверхности опорной плиты 11, обращенной к маховичку 31. В этом случае, оператор вращает маховичок 31 в соответствии с диаметром сердечника X борта шины, представляемым линейкой 15.
Линейка 15 может представлять расстояние перемещения направляющего средства 20. В альтернативном варианте, линейка 15 может представлять диаметр шины (например, диаметр обода), соответствующий желаемому диаметру сердечника X борта шины.
Маховичок 31 можно заменить рукояткой, с помощью которой непосредственно прикладывают силу, под действием которой реализуют избирательный прижим и тягу линейным образом.
Деформирующее устройство 10 может включать в себя исполнительный механизм, приводящий в действие средство 30, изменяющее величину деформации.
Перечень позиций чертежей
10 - Деформирующее устройство
12 - Деформирующий ролик
13 - Прижимной ролик
15 - Линейка
20 - Направляющее средство
30 - Средство, изменяющее величину деформации
31 - Маховичок
32 - Ходовой винт
32B - Наружная резьба
33 - Шаровая гайка
50 - Формовочный барабан
W - Стальная проволока