CN105408098B

CN105408098B - 用于制备轮胎的设置有可伸缩部段的成型鼓

Info

Publication number: CN105408098B
Application number: CN201480042592.1A
Authority: CN
Inventors: J-C·德洛尔姆; D·勒布朗; M·德吕埃
Original assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Current assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date: 2013-08-01
Filing date: 2014-07-23
Publication date: 2018-01-26
Anticipated expiration: 2034-07-23
Also published as: US20160159023A1; US10639859B2; CN105408098A; BR112016001340A2; FR3009232B1; EP3027402A1; WO2015015096A1; EP3027402B1; BR112016001340B1; FR3009232A1; BR112016001340A8

Abstract

用于制备胎坯的成型鼓(2)包括：‑部段(6v、6c)，所述部段(6v、6c)形成所述成型鼓的圆周表面，以及‑至少一个凸轮(60)，所述凸轮(60)控制所述部段相对于所述成型鼓的旋转轴线(12)的径向移动。所述凸轮具有两个主表面(66、68)并且被设置成使得所述凸轮的单调移动首先通过位于凸轮的第一表面(66)上的斜坡(62)而造成一些部段(6v)的径向移动但不改变其它部段(6c)的径向位置，然后通过位于凸轮的第二表面(68)上的斜坡(64)而造成其它部段(6c)的径向移动，然后所有部段(6v、6c)的移动同时进行。

Description

用于制备轮胎的设置有可伸缩部段的成型鼓

技术领域

本发明涉及轮胎，并具体涉及外胎胎坯的制备。

背景技术

形成车轮外胎胎坯的胎面的元件是在轮胎制备成型鼓上组装的，所述元件也被称为胎冠形状。这些元件主要包含生橡胶。一旦组装之后，将胎面从成型鼓上移除并且将其沉积在单独制备的胎体上。胎面和胎体的接合形成轮胎。在轮胎成型之后，获得生坯，然后将生坯固化用以对橡胶进行硫化。

本申请人名下的申请WO 2013/054051公开了一种成型鼓，所述成型鼓包括形成其圆周表面的主要部段和次要部段。这些部段可以相对于成型鼓的旋转轴线在径向方向上移动，从而一旦在胎面制备之后能够移除胎面，并且还能够根据待制备的胎面的直径来调节成型鼓的直径。主要部段还可以相对于次要部段在轴向方向上移动。因此，当需要增加成型鼓的直径时，所有部段远离所述轴线移动，然后使次要部段在轴向方向上朝着主要部段移动用以填充在主要部段之间出现的空间并且恢复圆周表面的连续性，使其充当胎面元件的支撑件。

当希望从成型鼓上移除所制备的胎面时，一些部段朝向所述轴线移动用以在保持静止的其它部段之间形成空间。因此能够通过在由此产生的空间中引入夹持装置来保持胎面。之后，所有部段在径向方向上移动从而使胎面相对于成型鼓完全脱离。这是塌缩操作。

为此目的，部段的控制机构包括能够使一些部段移动的第一凸轮以及能够使其它部段移动的第二凸轮。致动器能够使一个凸轮相对于另一个凸轮转动，因此在加工开始时，使第一部段朝着轴线移动而不移动其它部段。

然而，该成型鼓存在改进的可能。具体而言，在上述加工过程中，部段的控制首先需要控制致动器从而使一个凸轮相对于另一个凸轮转动，然后控制另一个使得两个凸轮同时移动的致动器。因此控制成型鼓从而使胎面脱离相对较为复杂。此外，机构本身也比较复杂。

还通过US-3 867 231已知一种成型鼓，该成型鼓具有两种宽窄部段，所述部段被安装成能够在径向方向上移动，所述部段通过凸轮的旋转而移动，所述凸轮具有两种凹槽，所述两种凹槽分别使得窄部段和宽部段的移动。

该成型鼓具有十二个部段，所述部段的元件数目似乎不足以确保表面的连续性。具体而言，由于所述部段的数目较少，因而成型鼓直径调节范围上的圆周表面的几何差异可能比较显著并且能够造成与所制造的外胎的一致性方面相关的缺陷。为了克服该表面连续性的缺陷，需要减小直径调节范围的程度，从而使得成型鼓的可用性更低，或者需要增加部段的数目。然而，就后一种解决方案而言，困难在于难以控制所有部段，凸轮容纳斜坡的空间有限，每个斜坡连接至给定的部段。

发明内容

本发明的一个目的是简化使胎面脱离的处理工艺和机构。

本发明的另一个目的是提出一种用于控制相对较大数量的部段的机构。

为此目的，根据本发明，提出一种用于制备外胎胎坯的成型鼓，所述成型鼓具有：

-多个部段，所述部段形成成型鼓的圆周表面，以及

-至少一个凸轮，所述凸轮用于控制所述部段相对于成型鼓的旋转轴线的径向移动。

所述凸轮具有两个主表面并且设计成使得所述凸轮的单调移动首先通过位于凸轮的第一表面上的斜坡而造成一些部段的径向移动但不改变其它部段的径向位置，然后通过位于凸轮的第二表面上的斜坡而造成其它部段的径向移动，然后所有部段的移动则为同时进行的。

应想到单调功能为变化方向不会改变的功能。因此在给定的时间段下，其是增加的功能或减少的功能，但不可能同时增加和减少。因此，表述“单调移动”应被理解为意指凸轮的方向不改变的移动。

因此，其为凸轮的相同构件和相同移动，而无方向变化，从而控制部段的两个移动阶段。因此特别容易控制部段的伸缩。此外，凸轮的两个表面使得能够由单个构件控制大量的部段。

有利地，所述部段包括第一种部段和第二种部段，所述第二种部段能够在径向方向上支承所述第一种部段，所述凸轮设计成使得所述第一种部段借助于位于凸轮的第一表面上的斜坡而移动，所述第二种部段借助于位于凸轮的第二表面上的斜坡而移动。

优选地，所述成型被设计成使得在部段由于所述凸轮开始移动之后，第一种部段被接收至在第二种部段中形成的凹陷部中。

因此能够缩短部段的伸缩行程，并因此缩短循环周期时间。

在一个实施方案中，能够控制一些部段的移动的一些斜坡具有圆弧形状的部分，所述圆弧形状与所述凸轮的旋转轴线共轴线。

当被连接至部段的从动构件覆盖时，该共轴线部分不会产生相应部段的任何径向移动。

可以提出的是，至少存在两个凸轮。

有利地，至少一些部段，优选所有部段以可相对于所述支撑件在预定方向上移动的方式安装，所述预定方向相对于所述旋转轴线为非径向的并且与所述旋转轴线相交。

部段的这种移动方式使得能够简化其几何定义并且减少用于使部段进行相对移动而提供的能量，同时获得几乎连续的工作表面。

在一个实施方案中，所述成型鼓包括至少一组设备，所述设备以相对于所述支撑件在所述旋转轴线的方向上滑动的方式安装并且连接至多个部段。

优选地，所述成型鼓设计成使得所述部段在周向方向上连续。

有利地，每个部段具有两个平坦的主侧表面，所述主侧表面设计成紧邻着相邻部段的相应表面设置。

有利地，部段可以具有非粘性外部表面处理。

因此，铺设在成型鼓表面上的橡胶为热橡胶，该表面处理使得易于随后移除橡胶。

这些表面平坦的事实便于它们的几何定义和制造。

可以提出的是，至少一些部段，优选所有部段具有外表面，所述外表面具有整体为梯形形状的轮廓。

根据本发明，还提供用于制备外胎的方法，其中，在根据本发明的成型鼓上组装外胎生坯的至少一部分胎面。

附图说明

现在将通过非限制实施例并且参考附图来描述本发明的实施方案，在附图中：

-图1至图3为显示本发明的一个实施方案中的成型鼓的部段的三种构造的立体图；

-图4为显示每个部段的滑动的图；

-图5至图7为部段的横截面图，显示了成型鼓在塌缩操作的过程中的三种构造；

-图8至图18为显示部段的侧面的几何构造的原理的图和图表；

-图19和图20分别为成型鼓和两种部段的立体图；

-图21为图19的成型鼓的立体图和横截面图；

-图22至图25为显示部段与支撑件的连接的立体图；

-图26和图27为凸轮中的一个的两个表面的立体图；

-图28和图29为移除了一些部件的成型鼓的中心部分的立体图；以及

-图30和图31为成型鼓的中心部分的横截面图，分别显示了较小直径和较大直径的构造。

具体实施方式

图1显示了根据本发明的一个实施方案的成型鼓2。该成型鼓用于组装形成轮胎生坯的胎面的元件。轮胎被设计用于车辆的车轮，车辆可以是多用途车辆、轻型车辆、客运车辆、重型货物车辆或土木工程车辆。

成型鼓包括支撑件14，所述支撑件14特别在图19中显示并且具有围绕轴线12旋转对称的整体形状，所述轴线12形成成型鼓的旋转轴线。在下文中，除非另有声明，轴向方向表示平行于轴线12的方向，而径向方向表示相对于轴线12成径向的任何希望的方向，即垂直于轴线12并且因此与该轴线相交。

在用于组装生坯胎冠的工具的情况下，该工具的表面是几乎连续的，其具有可变的直径并且特别允许通过连续堆叠以热状态铺设的生橡胶带材来构造胎面。为此目的，其具有非粘性的表面处理用以允许铺设热橡胶并且便于随后移除热橡胶。特别地，成型鼓的圆周表面不具有在现有技术的成型鼓中通常可见的台阶形式的浮雕或凹处。这避免了橡胶带材的变形和制造缺陷，例如在固化过程中出现的气泡。

成型鼓2具有部段6c、6v，所述部段6c、6v在支撑件14的圆周处延伸从而形成成型鼓的圆周表面10，所述圆周表面10形成工作面，在所述工作面上设置胎面的元件。在该情况下，该表面10具有圆柱形整体形状，所述圆柱形整体形状在垂直于轴线12的平面中具有圆形截面。因此在该情况下，成型鼓形成通常被本领域技术人员称为的“平坦形状”。

正如在下文中可见的，该成型鼓的一个特征在于部段安装成在相对于轴线12倾斜并且与该轴线相交但不垂直于该轴线的线性方向上移动。在该移动的过程中，每个部段相对于轴线沿直线路径行进，因此使得能够简化每个部段的表面(特别是其彼此接触的侧面)的限定和机械加工，并能够简化用于引导部段的机构。具体而言，正如可见的，侧面为平坦的，使其容易进行机械加工。

在该情况下，存在18个部段6c、6v，但是该数目可以改变。每个部段具有对称平面，轴线12在所述对称平面中内切。其具有圆柱形外表面10，所述圆柱形外表面10具有梯形整体形状的轮廓。这些轮廓由四个平坦的表面(即两个端面7和8和两个侧表面9)限定，在周向方向上表面7比表面8更短。表面7和8垂直于轴线12。

在该情况下，区分为两种部段。第一种部段6c被称为“键形部段”而第二种部段6v被称为“拱形部段”。因此，这两种部段分别形成两个子组件。所有第一种部段彼此相同。第二种部段亦是如此。在相对于轴线12的周向方向上，第一种部段与第二种部段交替布置，但是相对于第二种部段首尾相连地布置。

如图1和5中所示，成型鼓设计成使得部段能够在周向方向上通过其侧表面9相互接触。每个部段因此与系列中的两个相邻的部段接触。由于键形部段和拱形部段有规律地交替，因此每个键形部段邻接两个拱形部段，反之亦然。

此外，侧表面9倾斜使得每个键形部段在轴线方向上支承在两个相邻的拱形部段上。在构造胎面的过程中，施加在该部段上的径向应力因此传递至两个相邻的拱形部段。

部段可以相对于彼此移动从而改变表面10的直径。图2和3中分别显示了成型鼓的最小直径构造和最大直径构造，图1显示了其平均直径构造。

在图2中，子组件的小端面7之间的距离比其大端面8之间的距离更短。因此，在轴向方向上，每个子组件的部段通过其大端8从另一个子组件的部段突出。用于胎面制备的连续的周向表面由小表面7限定。

在图3的构造中，情况正好相反。

在图1的构造中，任何一个子组件的部段的小端7在与另一个子组件的部段的大端面8相同的平面中延伸。在该情况下，因此是部段的整个外表面10形成成型鼓的工作表面。在该构造中，成型鼓被调节成其平均直径并且外表面10为完美的圆柱形。

每个侧表面9的定向明智地选择成：

-允许对工具的膨胀或塌缩而言必不可少的径向移动；

-允许对调节工具的直径而言必不可少的部段的移动；

-允许保持侧表面9之间的接触，而无论所选择的直径如何，从而尽可能地保持其外表面的连续性；以及

-限制部段的外边缘处的椭圆的弦与弧之间的径向高度差。正如在下文可见的，这些边缘是部段的圆柱形外表面及其侧表面9的平面之间相交的结果。

两个不同的机构使得每个部段相对于支撑件移动。

第一机构能够调节工具的直径同时确保需要的尺寸涵盖范围。在该情况下，该直径可以在100mm的范围内变化。

在该调节过程中，参考图4，从所有部段从轴线12延伸相同的距离的构造开始，每个部段6c、6v相对于支撑件在相对于轴线12非径向并且与该轴线相交的预定方向13上滑动。在该移动过程中，部段因此保持平行于轴线12。在此，由该方向与轴线形成的角度a对于所有部段都相同。

此外，该机构设计成使得在其它部段不相对于支撑件在所述部段固有的预定方向上移动时，任何一个部段都不能以该方式相对于支撑件移动。更具体而言，当任何一个子组件的部段在方向13上相对于支撑件移动时，该移动具有沿着轴线在第一方向上定向的分量，并且另一个子组件的部段通过沿着轴线在第二方向上定向的分量移动，所述第二方向与第一方向相反。键形部段因此在第一方向上沿着轴线移动，而拱形部段在相反方向上移动，它们的绝对速度相同。在移动过程中的任何时刻，部段因此全部保持在距离轴线12的相同距离处。

在该移动过程中的任何时刻，两个子组件为彼此轴向对称的像。对称轴线垂直于旋转轴线12。图1显示了成型鼓的横向正中面16，所述横向正中面16垂直于轴线12。在移动过程中的任何时刻，所有部段的小端面7以离该平面的相同距离延伸。它们的大端面8亦是如此。

可以通过改变侧表面9的几何形状连同方向13的角度值并且通过改变部段的长度连同部段相对于正中面的行程，从而改变所覆盖的直径范围和工具上的可用区域的宽度。

此外，第二种机构形成为使得每个部段安装成可以相对于支撑件在相对于轴线12的径向方向上移动。因此，部段可以在两个位置之间移动。第一个位置是工作位置，所述工作位置能够构造胎面，工具具有为该工作选择的直径，如图5中所示。第二个位置是在部段在轴线方向上沿径向移动之后获得的工具的塌缩位置。该位置能够使部段与所制备的胎面脱离并且从胎面内部移除工具。更精确而言，在该情况下，该机构设计成使得其首先造成拱形部段6v在轴线方向上移动而不改变键形部段6c的径向位置，如图6中所示，然后使得所有部段同时径向位移，如图7中所示。此外，键形部段在其侧表面9上具有侧凹陷部，在第一移动阶段结束时，所述侧凹陷部允许键形部段接收相邻拱形部段的一部分。因此可见，有利的是提供偶数数目的部段。具体而言，由于拱形部段首先下降并且与键形部段交替，键形部段形成用于胎面的规律分布的支撑区域，所述支撑区域在等待被传递至另一个站点的同时以及在该传递的过程中保持尺寸的一致性。

下文将详细解释这两种机构。首先解释部段的几何定义。

如图8中所示，在每个部段的圆柱形圆周外表面10中，圆柱体的直径选择成使其对应于由工具覆盖的直径变化范围中的平均直径，用以限制成型鼓的该平均直径与最小和最大调节直径之间的几何差别。

每个侧表面9在相对于轴线12倾斜的平面中内切，同一个部段的两个表面9形成楔形。形成表面10与一个表面9之间的相交的每个边缘18因此为椭圆的弧。图8显示了拱形部段，但键形部段以相似方式定义。唯一的区别在于侧表面9的定向，对于键形部段而言侧表面9在成型鼓内部的方向上延伸，而对于拱形部段而言侧表面9在外部的方向上延伸。

图9显示了用于定义部段的参考平面，即前平面20、右手平面24和顶平面22，所述前平面20穿过轴线12并且形成部段的对称平面，所述右手平面24垂直于轴线12，而所述顶平面22垂直于前述两个平面。

因此任务是确定表面9的平面的定向。

首先，对表面10的圆柱体的母线的点p进行定义，该点通过圆柱体的截面的半径R并且相对于前平面20以围绕轴线12的角度β设置，该角度等于(360/N)/2，其中N为部段的数目。该点位于部段上的母线的长度中间，正如在图11和12中可见。在该情况下，N为18并且β为10°。

参考图10和11，然后定义了平行于前平面20并且穿过点p的平面V。

还定义了垂直于轴线12、位于平面V中并且穿过点p的轴线a1。

还定义了平面P1，其为平面V通过围绕轴线a1旋转角度α而获得的像，如图11中所示。

参考图12，在平面P1中定义平行于顶平面22并且穿过点p的轴线a2。

参考图13，平面P2定义成平面P1通过围绕轴线a2旋转角度γ而获得的像。平面P2为侧面9的平面。

两次旋转分别以小于90°的角度进行。在该情况下，选择γ使其等于20°。

因此侧面9的平面为从形成部段的纵向对称平面的径向平面平移然后围绕轴线a1旋转并且进一步围绕轴线a2旋转的结果。

因此以这种方式定义键形部段的表面9。使用相同的方法通过互补角度来定义拱形部段的表面，使得当键形部段和拱形部段组装在成型鼓上并且成型鼓处于工作位置时，相邻部段的表面9彼此连续。

如图14中所示，当部段设置成使得成型鼓的外径等于表面10的机械加工直径(即成型鼓的平均使用直径)时，这一切都好像将成型鼓的外表面切成N个部段的圆柱体，所述部段的侧表面9使用上述方法并借助于厚度为零的锯条进行机械加工。相邻部段的边缘18因此重合，并且圆柱体的表面连续性在理论上是完美的。各个部件的机械加工公差以及对于工具的操作而言所必要的游隙在该几何形状中为大约百分之几毫米的变动。

尽管，在调节至平均直径的该位置下，相邻部段的边缘18完美地重合，但将工具调节至不同直径时情况将不再如此。具体而言，部段的边缘的椭圆的弧由固定的平均直径的圆柱体与表面9的平面的相交来定义，所述相交的位置在几何上相对于圆柱体的轴线固定。在将成型鼓调节至不同直径的过程中，由于成型鼓的新圆柱体与表面9的新位置的相交所造成的椭圆的假想弧将会具有不同于边缘18的轮廓。在该新位置下，轮廓由构造固定的边缘18因此不再能够与新直径的圆柱体的表面重合。从一个部段至另一个部段的表面连续性因此根据工具的外径的调节值及为了构造部段而使用的角度α或多或少地变化。

因此采取措施通过改变角度α来使两个相邻部段的边缘18之间的偏移最小化，对于小工具直径必须选择小的角度α，从而实现边缘18的小曲率。角度α可以随着表面10的直径而增加。通常地，在所述示例中，对于100mm的直径变化范围和在500至700mm之间的工具直径，α＝2°。

下一个任务是确定部段的移动方向13相对于轴线的角度a。

努力保持相邻部段的边缘18尽可能地靠近但不能使其重合。在此处所使用的方法中，选择保持边缘18的弦C重合，参考图15。

工具的外表面的变化是相邻部段的两个边缘18之间的高度偏移的结果。该距离的最大值可以被认为是弧18与其在表面9的平面中的弦C之间的最大高度h。具体而言，在两个相邻部段从平均直径开始沿着角度a的路径移动的过程中，在一个部段的弦上的任何点p1(其一开始与在另一个部段的弦上的点p2重合)在接合表面的平面中沿径向升高并且与具有与点p2相同的径向值的工具的正中面对称地移动。边缘18的弦的端部用e和e’表示。由于弦C在移动的过程中保持共线，因此当在移动方向上点e或点e’与相邻部段的弦C的中心m重合时，将会找到两个部段的边缘18之间的最大高度偏移。在表面9的平面中的最大高度偏移因此等于高度h。

通常地，在本申请的构造中，该偏移至多为约0.25mm。在相似工具上制造外胎的经验表明，两个连续部段之间的可接受的极限为约0.3至0.4mm。所述值与常规的带材轧制应力(约1daN/mm轧辊宽度)和例如高达400米/分钟的铺设速度相容。

为了确定角度a，尝试当满足如下条件时来定义部段在方向13上的移动过程中的径向提升：

-键形部段和拱形部段在其移动的过程中以相同的径向值相对于工具的正中面对称地移动，并且保持平行于轴线12；

-连续部段的表面9在所有的工作位置处接触；并且

-两个结合部段的弦C保持共线。这些条件可以分别表现为图16和17中所示的两个特定位置：

-在将工具调节至部段的机械加工直径(起始位置)，即平均直径位置的过程中；和

-在部段的端部e或e’位于相邻部段的弦的中心的位置(最终位置)下，即在成型鼓的最小直径或最大直径下。

在这两个位置下，常规的三角学计算能够定义部段的特定点的笛卡尔坐标，并且最终定义工具在第二位置下的半径。其足以解答在图18中所示的三角，其中显示了当部段沿其长度为T的倾斜路径行进时的径向行程CR和轴向行程CA。在该情况下，轴向行程等于部段的长度的四分之一。

因此通过a＝arctg(CR/CA)获得角度a。

对于给定的角度α，工具的平均直径越大，在调节至最小行进位置或最大行进位置的过程中两个部段之间的径向高度偏移越小，所述平均直径对应于部段的机械加工直径D。具体而言，在直径D增加的过程中，高度h减小，这是因为边缘18的椭圆的弧变平。

因此在设计具有更大直径的工具的过程中能够使用该性质：为了获得部段之间的基本上恒定的高度偏移而无论直径D如何，角度α将增加。

该方法对工具的质量和惯性产生积极影响，这是因为：

-由于增加α，必须增加a；

-对于恒定的提升，轴向行程减小；

-对于工具的同一个可用宽度范围而言必要的部段长度减小；并且

-部段因此更轻。

现在将参考图21至31详细描述成型鼓的机构。

在该情况下，支撑件14由轴线12的轴本体形成并且具有圆柱形整体形状。该轴本体是固定的，除非当在制备胎面的过程中成型鼓被设定成旋转时。成型鼓包括与各个部段关联的角形支架30。每个角形支架刚性地固定至相应的部段并且具有直角三角形的整体形状，角形支架的邻接其直角的最长边是固定至部段的边。角形支架的斜边形成轨道或斜坡32。其具有细长直线形状，其相对于轴线12的定向对应于部段的上述滑动方向a。与部段相同，与键形部段相关联的角形支架相对于与拱形部段相关联的角形支架首尾相连地布置。

在直角附近，每个角形支架带有滚轴44，所述滚轴44安装成相对于角形支架围绕垂直于角形支架的整体径向平面的轴线自由旋转。与键形部段相关联的滚轴44通常在垂直于轴线12的同一个平面中延伸。与拱形部段相关联的滚轴同样在同一个平面中延伸，该平面不同于另一个平面。

成型鼓还包括部段保持架34，所述部段保持架34在其顶部处具有两个滑块36，所述滑块36在轨道32上接合使得角形支架被安装成可以在部段保持架上滑动。滑块具有与斜坡的外凸轮廓互补的内凹轮廓。

成型鼓还包括安装板38，所述安装板38刚性地固定至轴本体14并且在径向方向上从所述轴本体延伸。每个部段保持架安装成可以通过未详述的合适装置而在相应的安装板上径向滑动。

如图24和25中所示，每个部段保持架具有两个滚轴40、42。与拱形部段相关联的滚轴40布置在部段保持架的端部处，而与键形部段相关联的滚轴42被部段保持架的臂部41承载并且面向部段保持架的本体。所有滚轴安装成相对于部段保持架围绕平行于轴线12的轴线自由旋转。

如图28和29中所示，成型鼓包括具有轴线12的圆盘形状的盘状件46，所述盘状件46安装成可以在轴向方向上在轴本体14上滑动。所述盘状件46具有成型壳体48，所述成型壳体48在拱形部段的角形支架的侧面上沿着整个壳体以及壳体远离轴线的端部处是开放的。所述壳体接收相应的滚轴44。成型鼓包括与键形部段的滚轴相关联的相似的盘状件50。

特别如图30和31中所示，轴本体14包括螺杆52，所述螺杆52在两个区域中具有相反方向的螺纹。两个螺母54和56分别与这些区域接合并且分别刚性地连接至盘状件46、50。螺杆在其在图30的右手侧的端部处具有棘爪58，所述棘爪58充当用于与使螺杆旋转的构件(但是未示出)联接的装置。

因此，螺杆52从棘爪58开始旋转的设置一方面造成螺母54和盘状件46的滑动，另一方表面造成螺母56和盘状件50在相反方向上的滑动。由盘状件46和螺母54形成的一组设备在其轴向滑动时携带角形支架30和拱形部段6v。考虑到斜坡，这造成角形支架和部段在相对于轴线倾斜的方向上移动。以相同的方式，由盘状件50和螺母56形成的一组设备携带角形支架30和键形部段6c并且造成它们在相对于轴线倾斜的方向上移动。因此，在第一旋转方向上，螺杆造成键形部段和拱形部段在轴向方向上更靠近彼此地移动，并且造成成型鼓的圆周表面的直径增加。该移动通过图30和31接连显示。在另一个旋转方向上，盘状件的远离移动造成该直径的减小。因此以该方式调节了成型鼓的工作表面的直径。成型鼓还包括两个双侧面凸轮60。凸轮的最远离图28的右侧的两个侧面在图26和27中显示。两个凸轮彼此刚性地固定并且安装成可以在轴本体14上围绕轴线12自由旋转，但不能沿着轴线12滑动。每个双侧面凸轮包括圆盘，所述圆盘在其各自的侧面66、68上具有凹槽或斜坡62、64。两个凸轮相对于垂直于轴线12的平面彼此对称，表面66朝向彼此定向。这些表面上的凹槽62接收与拱形部段相关联的各个滚轴40。另一个表面68上的凹槽64接收对应于键形部段6v的那些滚轴。在图26和27中的凸轮上，凹槽62彼此相同。凹槽64的情况亦是如此。每个凹槽62包括具有轴线12的圆弧的形状的极短部分和圆弧形状的主要部分，所述极短部分与圆盘的边缘相邻，所述主要部分朝向轴线延伸。每个凹槽64包括两个部分65、67，所述两个部分65、67具有大致相同的长度并且均为圆弧形状。第一部分65位于圆盘的边缘处并且以轴线12为中心，而第二部分朝向轴线12延伸。

轴本体带有轮70和小齿轮72，所述轮70和小齿轮72彼此刚性地固定并且均被安装成可以相对于轴本体围绕轴线12旋转。成型鼓还具有小齿轮74，所述小齿轮74安装成可以围绕平行于轴线12但是与轴线12分离的轴线旋转并且被臂部76承载，所述臂部76本身被轴本体14承载。轴77刚性地固定至小齿轮74及有齿部段78，所述有齿部段78与另一个有齿部段80啮合，所述另一个有齿部段80刚性地固定至凸轮60。

当成型鼓外部的小齿轮与轮70啮合从而使其旋转时，这造成小齿轮72、轮74和两个有齿部段随着凸轮60旋转。考虑到凹槽62的形状，通过在安装板上滑动的部段保持架而在轴线方向上驱动拱形部段6v。在该时刻，与键形部段相关联的滚轴42穿过凹槽64的第一外部65行进。考虑到该部分的形状，这些部段保持不变的径向位置。成型鼓则从图5的构造转变成图6的构造。

在凸轮在相同方向上的第二旋转阶段的过程中，拱形部段继续沿径向朝向彼此移动，同时键形部段开始朝向彼此移动，这是因为相应的滚轴42此时与凹槽64的另一个部分67接合。键形部段和拱形部段因此同时在轴线方向上移动。成型鼓因此实现图7的构造。能够进行部段塌缩的操作，而无论成型鼓的调节直径如何，除非该直径过小而不允许部段的径向移动。

还可以提出的是，凸轮每个斜坡形成为使得对于凸轮恒定的旋转速度，部段的移动速度是可变，例如在塌缩行程或膨胀行程结束时升高或降低，目的是减少晃动。

特别如图20中所示，键形部段在其每个侧表面9下方具有凹陷部或台阶82，在拱形部段开始径向移动之后，所述凹陷部或台阶82允许接收拱形部段的一部分。因此可以通过局部容纳在凹陷部中的拱形部段而造成两种类型部段的移动连续性。该凹陷部使得能够避免拱形部段在第一阶段中在过长的径向行程上移动，因此能够减少循环周期时间。

在图7的位置下，容易通过合适工具而从成型鼓上移除胎面。一旦完成该移除，以相反方向致动所述机构从而使部段恢复其原始位置。

分别允许调节直径和塌缩的这两种机构是完全独立的。因此，有利地是在改变尺寸(包括调节至新直径)的过程中能够进行形状塌缩，使得部段不再彼此接触，从而能够使部段自由移动并且不会过早地造成表面9的磨损。

正如之前可见的，成型鼓2包括十八个部段(6c、6v)。选择该部段数目以获得成型鼓的外表面的尽可能小的“不连续性”，从而在整个直径调节范围内实现最佳的可能的几何规则性(表面的圆柱性和连续性)，在该情况下该范围在100mm上延伸。因此，部段的数目越多，成型鼓的圆周表面的不规则性对在其顶部制造的外胎的一致性的影响减少的越大。所描述的实施方案源自部段的最大可能数目、容纳用于控制部段的各种移动的机构的复杂度以及成本之间的折中。为此目的，十八个部段的数目可能被认为是过大的而不能在控制凸轮的同一个表面上(至少在直径受成型鼓的其它元件限制的凸轮上)容纳十八个斜坡。这也解释了为什么成型鼓2包括具有十八个斜坡62、64的两个双侧面单件式凸轮60，每个侧面上具有九个斜坡。使用双侧面凸轮使得能够限制对于控制可用直径等于500mm的该成型鼓2而言所必要的元件的尺寸和数目。

当然，可以对本发明进行各种修改而不偏离本发明的范围。

在同一个凸轮的移动的过程中，允许拱形部段首先下降然后允许键形部段和拱形部段同时下降的机构可应用于其它类型的成型鼓，例如应用于上述申请WO 2013/054051的成型鼓。

Claims

1.用于制备外胎胎坯的成型鼓(2)，所述成型鼓(2)具有：

-部段(6v、6c)，所述部段(6v、6c)形成所述成型鼓的圆周表面，以及

-至少一个凸轮(60)，所述凸轮(60)用于控制所述部段相对于所述成型鼓的旋转轴线(12)的径向移动，

所述凸轮具有至少两个主表面(66、68)并且被设计成使得所述凸轮的单调移动首先通过位于凸轮的第一表面(66)上的斜坡(62)而造成一些部段(6v)的径向移动而不改变其它部段(6c)的径向位置，然后通过位于凸轮的第二表面(68)上的斜坡(64)造成其它部段(6c)的径向移动，然后所有部段(6v、6c)的移动则同时进行。

2.根据权利要求1所述的成型鼓，其中，所述部段包括第一种部段(6v)和第二种部段(6c)，所述第二种部段(6c)能够在径向方向上支承所述第一种部段，所述凸轮(60)设计成使得所述第一种部段(6v)借助于位于凸轮的第一表面(66)上的斜坡(62)而移动，所述第二种部段(6c)借助于位于凸轮的第二表面(68)上的斜坡(64)移动。

3.根据权利要求2所述的成型鼓，所述成型鼓设计成使得在部段由于所述凸轮而开始移动之后，所述第一种部段(6v)被接收到在第二种部段中形成的凹陷部(82)中。

4.根据权利要求1至3任一项所述的成型鼓，其中，能够控制一些部段(6c)的移动的一些斜坡(64)具有圆弧形状的部分(65)，所述圆弧形状与所述凸轮的旋转轴线共轴线。

5.根据权利要求1至3任一项所述的成型鼓，其中，存在至少两个凸轮(60)。

6.根据权利要求1至3任一项所述的成型鼓，所述成型鼓包括支撑件(14)，所述支撑件(14)具有围绕旋转轴线(12)旋转对称的整体形状，其中，至少一些部段以能够相对于所述支撑件在预定方向(13)上移动的方式安装，所述预定方向(13)相对于所述旋转轴线(12)为非径向的并且与所述旋转轴线(12)相交。

7.根据权利要求6所述的成型鼓，其中所有部段(6v、6c)以能够相对于所述支撑件在预定方向(13)上移动的方式安装，所述预定方向(13)相对于所述旋转轴线(12)为非径向的并且与所述旋转轴线(12)相交。

8.根据权利要求1至3任一项所述的成型鼓，所述成型鼓包括支撑件(14)，所述支撑件(14)具有围绕旋转轴线(12)旋转对称的整体形状，其中，所述成型鼓包括至少一组设备(46、54、50、56)，所述设备(46、54、50、56)以相对于所述支撑件在所述旋转轴线的方向上滑动的方式安装并且连接至多个部段。

9.根据权利要求1至3任一项所述的成型鼓，所述成型鼓设计成使得所述部段(6v、6c)在周向方向上连续。

10.根据权利要求1至3任一项所述的成型鼓，其中，每个部段具有两个平坦的主侧表面(9)，所述主侧表面(9)设计成紧邻着相邻部段的相应表面设置。

11.根据权利要求1至3任一项所述的成型鼓，其中，至少一些部段具有外表面(10)，所述外表面(10)具有整体为梯形形状的轮廓。

12.根据权利要求11所述的成型鼓，其中，所有部段(6v、6c)具有外表面(10)，所述外表面(10)具有整体为梯形形状的轮廓。

13.用于制备外胎的方法，其特征在于，在根据前述权利要求任一项所述的成型鼓(2)上组装外胎生坯的至少一部分胎面。