通过由成斜坡的冲头致动的推动构件组装车轮轮胎的轮辐的装置的制作方法

本发明涉及制造车辆车轮的轮胎的领域，更具体地涉及制造所谓的“无气”轮胎，其中包括胎面的外周环形带由多个实心轮辐机械性地支撑，所述多个实心轮辐将所述外周环形带连接至轮毂。

背景技术：

1、wo2019/103728描述了一种工具，其使得可以通过以下方式将轮辐同时紧固至轮毂和外周环形带：借助于由环形可膨胀膜径向地驱动的推动器，将所述轮辐中的每个轮辐的一个端部压靠于所述轮毂并且将所述轮辐中的每个轮辐的另一个端部压靠于外周环形带。

2、更具体地，在该已知的工具中，在向心径向方向上作用以将不同轮辐的径向内端部压靠于轮毂的所有推动器由第一组两个膜同时驱动，所述第一组两个膜包括位于所述推动器的一个轴向端部的背面上的下部膜和位于所述推动器的另一个轴向端部的背面上的上部膜。

3、同样地，在离心径向方向上作用以将这些相同轮辐的径向外端部压靠于外周环形带的所有推动器由第二组两个膜同时驱动，所述第二组两个膜分别与所述推动器的两个相对轴向端部的背面接合。

4、尽管这样的工具通常是令人满意的，但它也会有某些限制。

5、特别地，这种工具会对以下情况比较敏感：在所述不同推动器的径向移动过程中施加在不同推动器上的摩擦力有任何的局部变化，或者不同轮辐响应于膜的膨胀和推动器的相应动作而产生的单独机械行为有变化，或者在单个膜内或在单组膜的两个膜之间的膨胀气体存在任何不均匀的分布。

6、根据情况，这些因素实际上可能导致推动器因斜撑影响而卡住，或者导致一些轮辐的轻微定位缺陷，这有时会导致两个相邻轮辐的端部存在不希望的重叠。

7、此外，在轮辐结合过程中，上述因素还可能导致径向压紧力(其将不同轮辐分别压靠于轮毂或外周环形带)的强度从一个轮辐到另一个轮辐存在一定程度的不均匀性。此刻，如果在组装过程中施加的径向压紧力明显不足，这可能会导致轮辐端部与轮毂或外周环形带之间的接合处出现薄弱的区域，从而导致轮胎报废。

8、由于所有这些原因，有时会难以在已知的组装方法结束时获得完全均匀的轮胎，或者难以确保所述方法从一个轮胎到另一个轮胎是完全可重复的。

9、此外，膜可能会受到机械攻击，特别是磨损、切割或刺穿，这会在一些情况下限制工具的使用寿命。

技术实现思路

1、因此，本发明的目的旨在克服上述缺点并且提出一种特别稳健耐用的新型组装工具，该组装工具使得可快速、可重复、可靠且精确地制造具有优异品质的均匀结构的无气轮胎。

2、本发明的目的是通过一种用于制造轮胎的组装装置来实现的，所述轮胎包括具有中心轴线的轮毂、与轮毂同轴的外周环形带、以及多个轮辐，所述多个轮辐将轮毂连接至外周环形带并且为此每个轮辐包括第一端部和第二端部，所述第一端部紧固在所述轮毂的形成第一接收面的径向外表面上，所述第二端部紧固在所述外周环形带的形成第二接收面的径向内表面上；所述组装装置包括多个压制子组件，每个压制子组件被分配用于紧固单独的轮辐并且每个压制子组件包括至少一个推动器，所述推动器被布置用于将所讨论的轮辐的第一端部和第二端部之一压靠于与所述轮辐的端部相对应的相应轮毂或外周环形带的接收面，所述组装装置的特征在于，所述压制子组件中的每个压制子组件包括冲头，所述冲头被安装成在驱动系统的控制下能够在平行于中心轴线的轴向方向上移动，所述冲头具有至少一个斜坡，所述斜坡在含有中心轴线的径向平面中逐渐偏离轴向方向并且与固定至推动器的支承构件协作，使得当所述驱动系统使冲头抵靠支承构件轴向地移动时，所述斜坡致使所述支承构件以及因此推动器径向地移动，并且因此经由所述支承构件产生夹持力，所述夹持力使所述推动器以及因此轮辐的端部径向地压靠于接收面。

3、有利地，本发明所提出的布置使得由于多个压制子组件而可以同时作用于多个轮辐，优选地作用于所有轮辐，以便通常在单个步骤中，在非常短的时间内实现组装，特别是通过粘合来实现组装，同时仍然受益于推动器的单独管理，因为可以对每个冲头以及因此由所述冲头致动的一个或多个推动器的轴向行程单独地进行调节和控制。

4、有利地，这种布置尤其使得可以通过将悬挂弹簧轴向地插入驱动系统与冲头之间而容易地将所述悬挂弹簧与每个冲头相关联，从而赋予冲头明显的回弹性，所述回弹性使得压制子组件可调节由驱动系统施加在冲头上的轴向力以及冲头相对于推动器的轴向行程，并且因此可调节径向夹持力的强度，所述径向夹持力是冲头的斜坡通过移动的转化而产生的抵靠推动器和轮辐的端部(其抵靠接收面)的径向夹持力。

5、因此，每个压制子组件能够适应每个推动器和每个端部的具体构造，所述构造尤其与这些部件的制造尺寸公差相关。

6、此外，根据本发明的冲头的使用使得可以将支承构件轴向地置于离驱动系统的一定轴向距离处，因此使得可以将所述驱动系统设置在不干扰推动器和轮辐所占据的区域的空间区域中。

7、因此，引导和驱动系统的尺寸能够确保推动器的精确、稳健且强力的驱动，同时能够将冲头施加在推动器上的径向夹持力的施加点定位在接触区域中，所述接触区域基本上轴向地位于相对于待压紧的轮辐端部而言的中央，更具体地同时能够将夹持力的所述施加点基本上定位在推动器的轴向长度的中央，从而一方面使得防止在所述推动器的径向移动过程中推动器发生任何意外的倾斜和因斜撑影响而发生任何卡住，另一方面使得所述推动器充当将夹持力基本上均匀地分布在轮辐端部的整个轴向区间上的分散器，这样确保了高质量的紧固。

8、此外，本发明使得可以生产由少量的部件构成的紧凑压制子组件，其因此特别稳健可靠。

9、最后，根据本发明的组装装置的结构的相对简单化以及其相对轻量化使得可以限制所述装置的热惯性，这改善了在以下情况下的周期时间：所述周期包括在推动器保持压靠于轮毂和/或外周环形带的轮辐端部时的加热阶段，所述加热阶段用于通过粘合将轮辐固定至轮毂和外周环形带。

技术特征：

1.用于制造轮胎(2)的组装装置(1)，所述轮胎(2)包括具有中心轴线(z3)的轮毂(3)、与轮毂(3)同轴的外周环形带(4)、以及多个轮辐(5)，所述多个轮辐(5)将轮毂(3)连接至外周环形带(4)并且为此每个轮辐包括第一端部(6)和第二端部(7)，所述第一端部(6)紧固在所述轮毂(3)的形成第一接收面(3e)的径向外表面(3e)上，所述第二端部(7)紧固在所述外周环形带(4)的形成第二接收面(4i)的径向内表面(4i)上；所述组装装置(1)包括多个压制子组件(10)，每个压制子组件被分配用于紧固单独的轮辐(5)并且每个压制子组件包括至少一个推动器(11、12)，所述推动器被布置用于将所讨论的轮辐(5)的第一端部和第二端部(6、7)之一压靠于与轮辐的所述端部(6、7)相对应的相应轮毂(3)或外周环形带(4)的接收面(3e、4i)，所述组装装置的特征在于，所述压制子组件(10)中的每个压制子组件包括冲头(13)，所述冲头被安装成在驱动系统(20)的控制下能够在平行于中心轴线(z3)的轴向方向(z13)上移动，所述冲头具有至少一个斜坡(15、16)，所述斜坡在含有中心轴线(z3)的径向平面中逐渐偏离轴向方向(z13)并且与固定至推动器(11、12)的支承构件(17、18)协作，使得当所述驱动系统(20)使冲头(13)抵靠支承构件(17、18)轴向地移动时，所述斜坡(15、16)致使所述支承构件(17、18)以及因此推动器(11、12)径向地移动，并且因此经由所述支承构件(17、18)产生夹持力(f15、f16)，所述夹持力使所述推动器(11、12)以及因此轮辐(5)的端部(6、7)径向地压靠于接收面(3e、4i)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，悬挂弹簧(37)轴向地插入在每个冲头(13)与驱动系统(20)之间，以便赋予冲头(13)针对阻力的预定回弹性，所述阻力是反作用于夹持力(f15、f16)而由推动器(11、12)施加给所述冲头(13)的。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述支承构件(17、18)以如下方式布置：使得斜坡(15、16)与支承构件(17、18)之间接触的接触区域(19)一方面位于推动器(11、12)的与端部(6、7)和接收面(3e、4i)径向地相反的背面(11b、12b)上，另一方面包含在所讨论的端部(6、7)沿着中心轴线(z3)要占据的轴向范围(h6、h7)中。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述支承构件(17、18)由辊(21、22)形成，所述辊(21、22)可旋转地安装在由推动器(11、12)负载并且相对于中心轴线(z3)是正交径向的轴(x21、x22)上，使得当冲头(13)轴向地移动时所述辊(21、22)沿着斜坡(15、16)滚动。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述推动器(11、12)具有引导筒(23、24)，所述引导筒(23、24)界定通槽(25、26)，冲头(13)在轴向地移动时被推入到所述通槽(25、26)中，所述通槽(25、26)的内壁具有支承构件(17、18)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述推动器(11、12)由第一引导件(30)和第二引导件(31)径向地引导，所述第一引导件(30)位于所述推动器(11、12)的第一轴向端部，所述第二引导件(31)与所述第一引导件(30)是分离的并且位于所述推动器(11、12)的与第一端部相对的第二轴向端部，使得冲头(13)的斜坡(15、16)与推动器(11、12)的支承构件(17、18)之间接触的接触区域(19)位于所述第一引导件和第二引导件(30、31)之间，与所述引导件(30、31)相距一定距离，优选地与所述引导件(30、31)等距。

7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，至少一些压制子组件(10)，优选所有压制子组件(10)各自包括冲头(13)，所述冲头(13)设置有第一斜坡(15)和第二斜坡(16)，所述第一斜坡(15)被设计成与第一推动器(11)所负载的第一支承构件(17)接合，所述第一推动器(11)被设计成将所讨论的轮辐(5)的第一端部(6)压靠于轮毂(3)，所述第二斜坡(16)被设计成与第二推动器(12)所负载的第二支承构件(18)接合，所述第二推动器(12)被设计成将所述轮辐(5)的第二端部(7)压靠于外周环形带(4)。

8.根据权利要求5和7所述的装置，其特征在于，第一推动器和第二推动器(11、12)各自具有引导筒(23、24)，相应的通槽(25、26)轴向地对齐以使得冲头(13)能够同时穿过所述通槽(25、26)，优选地由第一辊和第二辊(21、22)形成的第一支承构件和第二支承构件(17、18)位于第一通槽和第二通槽(25、26)的内壁的径向相对部分上，以分别抵靠位于冲头(13)的径向相反边缘(13i、13e)上的第一斜坡(15)和第二斜坡(16)。

9.根据权利要求7或8中任一项所述的装置，其特征在于，第一斜坡和第二斜坡(15、16)以及支承构件(17、18)以如下方式布置：使得驱动系统(20)致使第一推动器(11)和第二推动器(12)分别抵靠轮辐(5)的第一端部(6)和轮辐(5)的第二端部(7)同时移动。

10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括共享驱动系统(20)，所述共享驱动系统(20)为多个压制子组件(10)所共用，优选地为所有压制子组件(10)所共用，所述共享驱动系统(20)包括致动板(32)，所述致动板(32)被安装成能够沿着中心轴线(z3)轴向平移地移动并且具有一系列端盖(33)，所述一系列端盖(33)围绕中心轴线(z3)分布，并且被布置成每个端盖与冲头(13)的尾部(13t)接合以便能够向所述冲头(13)施加轴向推力。

11.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括与轮胎(2)中的轮辐(5)一样多的围绕中心轴线(z3)分布的压制子组件(10)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括一个或多个闩锁(45)，所述闩锁(45)以如下方式布置：使得在驱动系统(20)已经使冲头(13)轴向地移动之后将所述冲头(13)被动地保持在推入位置，从而将轮辐(5)的端部(6、7)保持压靠在它们各自的接收面(3e、4i)上。

技术总结本发明涉及用于组装非充气轮胎(2)的装置，所述非充气轮胎(2)包括具有中心轴线(Z3)的轮毂(3)、外周环形带(4)以及将轮毂(3)连接至外周环形带(4)的多个轮辐(5)，所述组装装置(1)包括多个压制子组件(10)，每个压制子组件具有用于将轮辐(5)的端部(6、7)分别压靠于轮毂(3)和外周环形带(4)的推动构件(11、12)、以及冲头(13)，所述冲头(13)能够与中心轴线(Z3)平行地平移移动并且设置有斜坡(15、16)，所述斜坡(15、16)被布置为使得冲头的轴向位移引起推动构件(11、12)的径向位移。技术研发人员：C·贝萨克,L·谢弗雷尔,J-C·德洛尔姆,Y·班热尔,D·布舍罗受保护的技术使用者：米其林集团总公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9