專利名稱：切割工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置。
背景技術(shù)：
從US-4.965.733、US-5.092.946以及US-5.327.353中已知這種切割裝置，其中圓刀片被安裝在刀片軸上。刀片本身在刀片軸上具有固定位置。刀片軸被安裝在固定器上，固定器又被安裝在機架上。切割裝置具有用于在刀片切割方向上檢測刀片固定器在機架上的位置的第一位置檢測裝置，以及用于檢測刀片固定器相對于機架的旋轉(zhuǎn)的第二位置檢測裝置。
在US-5.327.353中，位置檢測裝置的測量結(jié)果被用于確定刀片的實際位置是否與預(yù)定的切割方向一致。另外刀片固定器的高度也通過第三位置檢測裝置得到測量。當確定產(chǎn)生的太大的偏差時，可以推斷出刀片不再跟隨簾線而動特別是刀片橫穿簾線，并且給出報警信號。
在US-4.965.733中，位置檢測裝置的測量結(jié)果進入確定實際切割線的數(shù)字計算單元。
在US-5.092.946中，US-4.965.733的切割裝置被用在將帶束層布置在成型鼓上的裝置上，以確定是否帶束層的對角線(斜邊)端的形狀需要被修正。
在這些美國專利中提及的裝置的問題是用于布置帶束層的裝置的調(diào)節(jié)必須手動完成并且必須被修正。
據(jù)我們所知，JP-A-06 106653中描述了一種具有在可旋轉(zhuǎn)刀片固定器上的刀片的切割裝置。刀片固定器被安裝在與控制計算機相連的可旋轉(zhuǎn)機架上。檢測裝置檢測刀片固定器的位移，并且當該位移比設(shè)定值更大時，控制計算機命令電機旋轉(zhuǎn)機架。但是這實際上很慢并且不能準確地跟隨簾線而動。
以上提及的切割裝置特別存在的問題是盡管采取了措施，但刀片仍然不能一直準確地跟隨簾線而動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進的切割裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠比直到現(xiàn)在所能實現(xiàn)的效果更好地跟隨簾線軌跡的切割裝置。
本發(fā)明的再一目的是提供一種用于布置帶束層的改進裝置。
為此，本發(fā)明涉及一種用于沿切割方向從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置，所述裝置包括可在相對于切割方向的側(cè)向自由移動的刀片；用于在切割過程中檢測刀片側(cè)向位移的第一檢測器；可操作地與第一檢測器相連用于根據(jù)來自檢測裝置的有關(guān)刀片側(cè)向位移的位移信息給出控制指令的控制計算機；可操作地與控制裝置相連用于在切割過程中根據(jù)控制指令調(diào)節(jié)刀片切割方向的至少一個執(zhí)行機構(gòu)。
由于在根據(jù)本發(fā)明的切割裝置中，刀片本身可以在側(cè)向上移動并且可以設(shè)置位置檢測器用于測量刀片本身的位置(變化)，因此提供一種簡單的切割裝置，其中切割線的實際軌跡可以非常容易地得到檢測。而且由于結(jié)構(gòu)簡單，因而可靠性和速度得到提高。
尤其已經(jīng)證實，由于位置檢測器的測量結(jié)果被反饋到能夠調(diào)節(jié)刀片切割方向的執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)，因此可以準確地跟隨簾線而動。
在切割裝置的一種實施方式中，第一檢測器適于幾乎接著檢測側(cè)向位移。
在切割裝置的一種實施方式中，第一檢測器可操作地與用于根據(jù)切割過程中的位移給出控制指令的控制計算機相連。特別是每個位移被直接反饋到控制計算機，并且控制計算機給出指令用于直接跟隨位移而動。因此刀片幾乎不能相對于切割裝置的其余部分改變位置，實際上仍然跟隨簾線的軌跡而動。
在一種實施方式中，刀片可垂直于切割方向自由移動。
在一種實施方式中，刀片是在刀片軸上的圓刀片。
在一種實施方式中，刀片可在刀片軸上移動。
在一種實施方式中，圓刀片可在刀片軸上自由滑動，從而形成非常簡單的結(jié)構(gòu)。而且移動的質(zhì)量最小，并且刀片能夠快速移動。
在一種實施方式中，切割裝置還包括機架，其中刀片被安裝成可以沿切割方向移動，機架可以繞與切割線垂直相交并與帶束層垂直的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
在一種實施方式中，旋轉(zhuǎn)軸線與帶束層寬度中心相交。
在一種實施方式中，執(zhí)行機構(gòu)被連接到機架上以使機架繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。執(zhí)行機構(gòu)尤其使機架旋轉(zhuǎn)以直接跟隨刀片的位移而動。這意味著機架在刀片的位移方向上旋轉(zhuǎn)。如已經(jīng)所述，刀片因此幾乎不能相對于機架移動。
在一種實施方式中，機架是具有上機架部件和下機架部件的框架形，并且刀片被連接成可以沿上機架部件移動。
在根據(jù)本發(fā)明的切割裝置的一種實施方式中，刀片具有用于加熱刀片的加熱裝置。
通過使刀片可以在側(cè)向上自由移動，確定在切割過程中刀片是否側(cè)向移動并且一旦形成側(cè)向移動則立即調(diào)節(jié)切割角，已經(jīng)證實可以沿簾線進行切割并準確地跟隨它們而動。而且，當檢測到刀片的位置時，可以通過它們確定準確的切割線。
加熱刀片甚至更提高了對簾線的隨動。
根據(jù)另一方面，本發(fā)明還涉及一種用于沿切割方向從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置，所述裝置包括用于在切割過程中跟隨簾線而動的簾線隨動裝置，以及用于在切割過程中檢測切割線生成軌跡的檢測裝置。
在所述切割裝置的一種實施方式中，簾線隨動裝置包括用于在切割過程中調(diào)節(jié)切割方向的執(zhí)行機構(gòu)。
在所述切割裝置的一種實施方式中，簾線隨動裝置包括用于感應(yīng)簾線，并可操作地連接到執(zhí)行機構(gòu)的感應(yīng)裝置。
在所述切割裝置的一種實施方式中，感應(yīng)裝置適于感應(yīng)簾線方向的變化，并且優(yōu)選是可操作地連接到執(zhí)行機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)在檢測到簾線方向變化時給出改變切割方向的信號，以跟隨改變的簾線方向而動。
本發(fā)明還涉及一種用于將具有平行簾線的帶束層布置在成型鼓特別是用于寬斷面輪胎例如貨車輪胎的裝置，所述裝置包括用于沿簾線以沿切割線的切割角從片材上切割帶束層的切割裝置，從而獲得基本上平行四邊形的帶束層，所述帶束層具有頭對角線端(leading diagonal side)和尾對角線端，簾線角幾乎平行于對角線端的簾線和切割角；用于測量切割線的第一傳感器；用于測量帶束層長度的第二傳感器；控制計算機，其可操作地與第一和第二傳感器相連并具有用于存儲設(shè)定簾線角、帶束層寬度和帶束層長度的存儲器，所述控制計算機具有用于將測量到的切割線與設(shè)定的簾線角和帶束層寬度進行比較并將測量到的帶束層長度與設(shè)定的帶束層長度和給定的參考值進行比較的軟件程序，以及根據(jù)參考值的控制信號；用于將帶束層布置在成型鼓上使尾對角線端與頭對角線端平行，并且可操作地與用于從其中接收控制信號的控制計算機相連的施加器。
通過選擇將測量值與設(shè)定值進行比較的控制計算機，已經(jīng)證實可以對本身以及由于其特性的原因而在很大程度上非常復(fù)雜的裝置的轉(zhuǎn)動及調(diào)節(jié)進行自動操作。
在根據(jù)本發(fā)明的裝置的一種實施方式中，帶束層具有中心線，施加器適于將帶束層布置在成型鼓上，使頭部分的中心線與尾部分的中心線彼此相對成一直線。
在另一實施方式中，施加器適于將尾對角線端以拼接的方式抵靠頭對角線端而布置。特別是當中心線彼此相對成一直線時，末端相互鄰接，可以形成最佳的帶束層。而且特別是當已知以頭端和尾端形成的切割線時，可以使最佳的帶束層繞在成型鼓上。
在一種實施方式中，施加器包括具有驅(qū)動裝置、供給側(cè)和卸料側(cè)的輸送裝置，用于將帶束層沿輸送方向上從供給側(cè)的切割裝置輸送到卸料側(cè)的成型鼓，其中輸送裝置包括用于將帶束層段保持在輸送裝置上而不會相對于輸送方向側(cè)向偏移的保持裝置。
在另一實施方式中，保持裝置適于保持整個帶束層。在另一實施方式中，輸送裝置包括輸送帶并且保持裝置包括用于將具有鋼絲簾線的帶束層保持在輸送帶上的磁體或電磁體，或者用于保持具有其他類型簾線的帶束層的真空裝置或壓緊裝置。在一種實施方式中，保持裝置可以被打開和關(guān)閉。保持裝置隨后可操作地與控制計算機相連，控制計算機向保持裝置給出控制信號以將其打開和關(guān)閉。
在一種實施方式中，所述裝置還包括供給裝置，用于將片材移動到切割裝置并在切割后、在供給裝置的卸料側(cè)將從片材切下的帶束層移動到輸送裝置的供給側(cè)。
在一種實施方式中，特別是在輸送帶束層的過程中輸送裝置的供給側(cè)和供給裝置的卸料側(cè)可以相對于輸送裝置并平行于成型鼓的旋轉(zhuǎn)軸線相對彼此沿側(cè)向移動。供給裝置為此裝有執(zhí)行機構(gòu)。在一種實施方式中，執(zhí)行機構(gòu)與控制計算機相連。當參考值表示設(shè)定值與通過第一和第二傳感器確定的值之間存在差值時，控制計算機向執(zhí)行機構(gòu)給出控制信號。
在所述裝置的另一實施方式中，施加器包括用于測量頭對角線端切割線形狀的第一測量裝置，并且所述測量裝置可操作地與控制計算機相連。
在一種實施方式中，施加器包括可操作地與控制計算機相連用于測量帶束層長度的第二測量裝置。所述傳感器特別包括編碼器和用于讀取編碼器以確定位移距離的裝置，以及用于在帶束層的頭端和尾端通過傳感器時進行確定的圖像記錄器。
在一種實施方式中，控制計算機可操作地與驅(qū)動裝置和成型鼓驅(qū)動器相連以根據(jù)帶束層頭端切割線和尾端切割線的長度和形狀相互調(diào)節(jié)成型鼓的卷繞速度和輸送裝置的輸送速度。
在一種實施方式中，第一傳感器適于在切割過程中測量切割線。
在一種實施方式中，切割裝置具有刀片和用于在切割過程中檢測刀片位置的檢測器，其中檢測器可操作地與控制計算機相連，具有檢測器的切割裝置形成第一傳感器?？刂朴嬎銠C具有軟件，軟件具有用于通過切割過程中刀片位置的確定計算所形成的切割線的切割線計算程序。特別是當已知簾線在帶束層上的位置時，帶束層末端以最佳鄰接方式被放置在成型鼓上，簾線幾乎平行并且不會產(chǎn)生所謂的“卷邊(dog-ears)”。
在一種實施方式中，切割裝置包括具有在切割過程中可調(diào)節(jié)的切割角的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，其中旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置可操作地與控制計算機相連以調(diào)節(jié)切割角。
在一種實施方式中，刀片可以在切割過程中相對于切割線沿側(cè)向自由移動，并且切割裝置具有用于檢測刀片側(cè)向位置的第二位置檢測器。
在一種實施方式中，第二位置檢測器可操作地與控制計算機相連，用于當檢測到在側(cè)向位置具有變化時，控制計算機向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置給出控制信號以調(diào)節(jié)切割角。為此，控制計算機的軟件具有用于通過來自第二位置檢測器的測量值確定刀片側(cè)向位移并向與側(cè)向位移有關(guān)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置給出控制指令的切割程序。
在一種實施方式中，切割裝置具有可垂直于切割方向自由移動的刀片、用于檢測刀片側(cè)向位置的位置傳感器、以及用于使刀片繞垂直于正被切割的帶束層的軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，其中位置傳感器可操作地與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置相連以響應(yīng)通過位置傳感器檢測到的刀片位移而啟動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置。
在一種實施方式中，切割裝置還包括用于檢測刀片沿切割線的位置的另一位置傳感器，并且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和第一位置傳感器可操作地與控制計算機相連以提供位置信息，并且控制計算機還包括用于通過來自第一和第二位置傳感器的位置信息計算切割線形狀的切割線計算程序。
本發(fā)明還涉及一種用于采用根據(jù)以上所述實施方式的裝置將具有平行簾線的帶束層布置在成型鼓、特別是用于寬斷面輪胎例如貨車輪胎上的方法，所述裝置還具有供給裝置，所述方法包括以下步驟a.在裝置的控制計算機中設(shè)定簾線角、帶束層長度和帶束層寬度；b.在輥上供給片材，其中片材的前側(cè)被布置在供給裝置上；c.啟動所述裝置；此后接著d.供給裝置向切割裝置輸送片材，其中片材的前側(cè)被輸送到帶束層長度通過切割裝置的切割線；e.切割裝置在設(shè)定切割線處從片材上切下帶束層，其中第一傳感器在切割過程中測量切割線，切割線的測量值進入控制計算機；f.切下的帶束層經(jīng)過第二傳感器，由此帶束層長度得到測量，測量到的帶束層長度進入控制計算機；g.控制計算機將測量到的切割線和帶束層長度與簾線角、帶束層長度和帶束層寬度的設(shè)定值進行比較；h.控制計算機根據(jù)設(shè)定值和測量值之間的差值執(zhí)行對供給裝置、切割裝置以及施加器的校準；i.第一帶束層從裝置上被移去；此后重復(fù)步驟d.到h.并包括h.直至完成卷動。
如果是大型輪胎例如貨車輪胎，則這種輪胎具有非常寬的斷面，導(dǎo)致對角線端的長度相當大，帶束層末端的鄰接非常關(guān)鍵，因為一端小的偏移會導(dǎo)致對角線相對端大的偏移。
本發(fā)明還涉及一種用于沿切割方向從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置，所述裝置包括可垂直于切割方向自由移動的刀片；用于在切割過程中檢測刀片側(cè)向位移的第一檢測器；可操作地與第一檢測器相連用于根據(jù)來自檢測裝置的有關(guān)刀片位移的位移信息給出控制指令的控制計算機；可操作地與控制裝置相連用于在切割過程中根據(jù)控制指令直接跟隨刀片的切割方向而動的至少一個執(zhí)行機構(gòu)。
備選地，本發(fā)明涉及一種用于沿切割方向從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置，所述裝置包括可在相對于切割方向的側(cè)向自由移動的刀片；用于在切割過程中檢測刀片側(cè)向位移的第一檢測器；可操作地與第一檢測器相連用于根據(jù)來自檢測裝置的有關(guān)刀片位移的位移信息給出控制指令的控制計算機；可操作地與控制裝置相連用于在切割過程中根據(jù)控制指令直接跟隨刀片的切割方向而動的至少一個執(zhí)行機構(gòu)。
本發(fā)明還涉及一種用于沿切割方向從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置，所述裝置包括可以在刀片軸上自由移動的刀片軸上的圓刀片；用于在切割過程中檢測圓刀片側(cè)向位移的第一檢測器；可操作地與第一檢測器相連用于根據(jù)來自檢測裝置的有關(guān)圓刀片位移的位移信息給出控制指令的控制計算機；可操作地與操作裝置相連用于在切割過程中根據(jù)控制指令直接跟隨刀片的切割方向而動的至少一個執(zhí)行機構(gòu)。
特別在以上所述的所有實施方式中的一種實施方式中，第一檢測器固定連接到切割裝置上并且所述檢測器檢測刀片相對另一切割裝置的位移。另外，另一檢測器檢測切割裝置檢測切割裝置相對于被切割的帶束層的中心線或相對于被切割的帶束層在切割過程中被放置的切割臺或輸送裝置的位置或取向。
而且以上所述的特征可以被組合以使切割裝置和方法得到進一步的優(yōu)化。


將根據(jù)依照本發(fā)明的用于布置帶束層的裝置以及用于該裝置的切割裝置的示例性實施方式進一步闡明本發(fā)明，其中圖1表示帶束層；圖2表示具有切割裝置和幾個相關(guān)角度的帶束層；圖3A-C以帶束層的橫截面圖表示帶束層拼接的可行性；圖4表示根據(jù)已知原理的拼接；圖5表示根據(jù)本發(fā)明一方面的原理的拼接；圖6A-H表示操作時的帶束層施加裝置；圖7表示根據(jù)本發(fā)明另一方面的切割裝置；圖8詳細表示切割裝置的主視圖；圖9表示根據(jù)本發(fā)明的切割裝置的刀片的細節(jié)；圖10表示具有輸送帶的切割裝置的后視圖；圖11A和11B分別表示用于布置帶的完整裝置的俯視圖和側(cè)視圖。
具體實施例方式
圖1表示其中結(jié)合有簾線2的生橡膠帶束層1的俯視圖。這種帶束層具有頭端3、尾端、寬度b和簾線角α。簾線2具有相互簾線距離d。帶束層1具有長度為l的矩形部分和頂端長度為s的頂部。帶束層具有縱向軸線(由虛線表示)和帶束層長度GL。
圖2表示其中示出切割裝置5、帶束層1的頭端3的切割角α1的帶束層。帶束層1從沿輸送方向T切割裝置5下連續(xù)輸送的連續(xù)帶上被切下。切割裝置仍然以角α1被定位。在由虛線表示的位置P，所述帶以角α3被切下以形成帶束層1。
圖3A以垂直于簾線的橫截面圖表示卷繞在鼓上的帶束層的一小部分，其中頭端和尾端形成準確的對縫拼接L。在帶束層1的橫截面圖中示出了生橡膠6和簾線2。在拼接處的簾線距離d剛好與帶束層其余部分的簾線距離d一樣大。
圖3B再次表示以與圖3A相同方式布置在鼓上的帶束層1的橫截面圖，這時形成在拼接處L之間的兩個簾線2a和2b之間的距離是簾線距離d的二倍。這是根據(jù)調(diào)整的最大允許情形。
圖3C表示與圖3A和3B相同的橫截面圖，但具有兩個簾線2a和2b相互疊置的不允許的情形。存在重疊。為了表示清楚，所需情形以虛線示出。在輪胎中這將導(dǎo)致重量的不均衡分布以及在輪胎上產(chǎn)生凸起。除了別的目的之外，本發(fā)明的一個目的是使拼接盡可能與圖3A所示的拼接一致，圖3B所示的情形是極限并避免圖3C所示的情形。
圖4表示將帶束層末端相互置靠在鼓11上的傳統(tǒng)方式。在那種情況下帶束層1尾端4的頭部以切割角α1”被切割，接靠在以切割角α1’被切割的頭端3的鈍角上。很顯然在這種情形下由于切割角不相等，在端部3，4之間總是留有間隔。由于切割裝置的偏差，或者由于簾線角的偏差，或者由于輸送過程中的變形或材料上的應(yīng)力導(dǎo)致切割角不相等。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的情形，其中由于帶束層1形狀的總體測量以及簾線的位置和軌跡的準確掌握，可以進行更好的拼接。
帶束層1在這種情況下也幾乎繞成型鼓11被布置。頭端3的中心S3以及尾端4的中心S4相對彼此被布置并且頭端3和尾端4的簾線例如以圖6A-6H中所說明的方式平行布置，使得有可能保留的拼接開口在任何情況下都是平行開口。因此在任何情況下不會產(chǎn)生任何重疊并且可以使端部直接相互鄰接。
圖6A-6H是從上面看到的連續(xù)表示操作時根據(jù)本發(fā)明的裝置的不同步驟。
圖6A表示根據(jù)本發(fā)明的胎面施加裝置。視圖表示成型鼓11具有旋轉(zhuǎn)軸線x并且輸送裝置8具有切割裝置5。在供給側(cè)10，連續(xù)帶12通過供給裝置8在方向T上被供給，經(jīng)過切割裝置5。
輸送裝置8包括第一進給輸送裝置13，在這種情況下是輸送帶，特別是兩個平行的輸送帶13a和13b，它們經(jīng)過連續(xù)帶12，并經(jīng)過切割裝置5，后面跟有卸料輸送帶14。進給輸送裝置13還具有轉(zhuǎn)動或旋轉(zhuǎn)點R，因此進給輸送裝置13的卸料側(cè)15能夠相對于卸料輸送帶14的進給側(cè)18沿輸送方向T的橫向上并在帶束層平面上往復(fù)地(由箭頭C示出)移動。在備選實施方式中，進給輸送裝置13和卸料輸送帶14能夠相對彼此側(cè)向移動。
在圖6A中，還示出了卸料輸送裝置14的長度比帶束層長度GL更大，因此在帶束層的布置過程中進給輸送裝置13可以任意制成下一個帶束層。而且，進給輸送裝置13在卸料側(cè)15和切割裝置5之間的長度也比GL更大。因此帶束層可以繞成型鼓布置并且可以同時切割下一個帶束層。
圖6B表示這一過程中的情形，其中連續(xù)帶12已經(jīng)經(jīng)過具有設(shè)定帶束層長度GL的切割裝置5并且只要通過所需長度切割裝置5就將切割連續(xù)帶12，使得切割后形成帶束層1。該視圖還表示用于對其所經(jīng)過的帶進行測量的測量裝置7、優(yōu)選是(數(shù)字)照相機或行掃描照相機的位置。測量裝置7被定位在輸送裝置13和輸送帶14之間的過渡區(qū)50上。在這種情況下，照相機被定位在過渡區(qū)下方，其光束在過渡區(qū)上方。
在輸送過程中，輸送裝置13的端部15將相對于通過驅(qū)動電機19驅(qū)動的輸送帶14的進給側(cè)18繞旋轉(zhuǎn)軸線R往復(fù)運動(如果需要)，以準確地定位所述帶并可以適應(yīng)輸送帶14上的形狀。通過磁體(如果是鋼絲簾線加強件)，(在端部帶束層上)的帶被固定在輸送帶14上。驅(qū)動電機19可選擇地通過計算機或另一控制裝置可操作地與測量裝置7相連。
圖6C表示帶12被切割并且?guī)鴮?的一部分已經(jīng)經(jīng)過測量裝置7并已經(jīng)得到測量的情形。
圖6D表示切割裝置5正在切割帶的情形，其中帶不移動。同時切割裝置5的切割線被測量，但測量值也被再次用于調(diào)整切割裝置的切割方向。通過與控制單元180相連的位置檢測器210檢測測量值?？刂茊卧嬎闶欠裥枰薷那懈罱?，并且將可能的修改傳遞給執(zhí)行機構(gòu)200，該執(zhí)行機構(gòu)200通過由箭頭K表示的切割裝置的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)切割裝置5的切割角。通過檢測刀片的位置可以準確地了解切割和簾線實際的軌跡，這將從下文對切割裝置的進一步描述中清楚地了解到。
圖6E表示帶束層1已經(jīng)從帶12上被切下并且?guī)鴮?通過輸送帶14在方向T上被輸送，而連續(xù)帶的其余部分保持在切割裝置5上的情形。整個帶束層已經(jīng)被放置在卸料輸送裝置14上并被固定在其上。
圖6F表示帶束層1被供給到鼓11的情形。為此，輸送帶14整體在方向V上向成型鼓11移動而帶束層被固定在其上。在施加過程中，帶束層的位置不再改變。帶束層在此被固定在卸料輸送裝置14上。卸料輸送裝置14抵靠鼓的下側(cè)而施加帶束層1。備選地，帶束層1也可以處于輸送帶14的下側(cè)并被抵靠在鼓的上側(cè)。
在圖6G中，成型鼓11被旋轉(zhuǎn)，而輸送帶14在成型鼓附近并將帶束層抵靠在成型鼓上。在這種帶束層的情形下，帶束層位于輸送帶上并且輸送帶位于成型鼓下側(cè)附近。
在圖6H中，帶束層1幾乎完全卷繞在成型鼓11上。同時帶12可以被進一步輸送以切下下一個帶束層。卸料輸送裝置14隨后返回到初始位置并且重復(fù)所述過程。
根據(jù)本發(fā)明的裝置的操作如下。當具有成一定簾線角的簾線的連續(xù)橡膠材料的新輥被放置在機器上時，所需帶束層長度、帶束層寬度以及簾線角在控制計算機180內(nèi)被設(shè)定。
片材的起始在切割裝置下方通過并且進行第一切割。片材隨后被輸送經(jīng)過切割裝置，其中量出長度經(jīng)過切割裝置。切割后，測量所述長度。
測量后的帶束層長度和已經(jīng)在切割過程中測量的切割線與設(shè)定的切割角和設(shè)定的帶束層長度進行比較。如果測量值與設(shè)定值不一致，則被切割的第一帶束層隨后通過操作者從輸送帶上被取下。調(diào)節(jié)機器設(shè)定(通過控制計算機根據(jù)測量值與設(shè)定值的比較進行調(diào)節(jié))反復(fù)進行這一過程，直至測量值與設(shè)定值相一致(在誤差范圍內(nèi))，此后機器已經(jīng)被轉(zhuǎn)動并能夠產(chǎn)生所需的實際長度。從測量和設(shè)定的帶束層長度之間的差值以及設(shè)定的簾線角和測量的切割線之間的差值中計算片材的輸送距離，以制成下一帶束層。
通過每次測量帶束層長度和切割線，并將它們與設(shè)定值和可選擇地上述測量值進行比較，或者在采用上述測量值的同時實施趨勢分析，帶束層長度以及帶束層形狀可以通過每次調(diào)節(jié)輸送距離而變得越來越精確。
第一帶束層如上所述被用于轉(zhuǎn)動裝置，該轉(zhuǎn)動完全是自動進行的。在每個下一帶束層中，測量值與目標值進行比較，并且可選擇地機器設(shè)定得到進一步調(diào)節(jié)。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明的切割裝置5的主視圖。切割裝置具有在刀片固定器120的刀片軸140上的圓刀片110。刀片固定器120連接到連接本體。
切割裝置還具有機架107，在這種情況下機架107在輸送帶13下方通過。機架在這種情況下抵靠在能夠使機架繞與切割平面垂直并在中間穿過輸送帶13的軸線R2旋轉(zhuǎn)的執(zhí)行機構(gòu)200上。機架具有上梁106。切割裝置還具有在輸送帶13上并在待切割的帶束層下方運行的切割標尺105。
連接本體130被安裝在上梁106上以沿上梁106移動并通過驅(qū)動器100被驅(qū)動。第一位置檢測器檢測刀片110(在這種情況下在R2附近)的中心相對于輸送帶13的位置。在簡單的實施方式中，例如驅(qū)動器100的軌跡可以得到檢測。
在簡單的實施方式中機架107相對于輸送帶13的位置(切割角)可以例如通過執(zhí)行機構(gòu)200被確定。
在切割裝置的備選實施方式中，兩個連接本體130和130’被依次安裝，每個都具有刀片，其中兩個刀片的切割線相互成一直線。當切割裝置開始在連續(xù)帶的中心進行切割時，兩個連接本體130和130’的每一個能夠移動到一側(cè)，使得每個刀片切割帶的一半。這樣可以在一半時間內(nèi)完成切割運動，從而導(dǎo)致生產(chǎn)效率得到明顯提高。旋轉(zhuǎn)控制裝置可以與任意一個刀片相連，這意味著任意一個刀片都可以具有用于側(cè)向位移的位置檢測器并且所述位置檢測器可以與控制裝置相連。在備選實施方式中，兩個刀片都可具有用于側(cè)向位移的位置檢測器?？刂蒲b置能夠?qū)碜詢蓚€檢測器的兩個值求取平均并控制機架，這意味著其根據(jù)所述平均值進行旋轉(zhuǎn)。該思想是當在簾線方向上產(chǎn)生偏差時，所述偏差將通過這一切割方向得到抵消。
圖8以相對于刀片110也就是在切割方向的正視圖表示具有刀片固定器120和刀片軸140的刀片110的放大圖。刀片可以在方向Z側(cè)面的刀片軸140上自由移動。刀片軸140還具有穿過刀片軸以加熱刀片110的加熱裝置160。因此刀片110能夠更好地在帶束層1上無阻礙地跟隨簾線而動。
機架還具有切割導(dǎo)向件105，其在切割裝置操作時在連續(xù)帶下方連續(xù)運動并且刀片110在所述切割導(dǎo)向件105上運動。
圖9表示切割裝置另一實施方式的視圖，就操作來說其與以上所述的實施方式相一致。
刀片110在此被布置在具有自由端和止動件105的刀片軸140上。刀片110能夠在側(cè)向上在軸140上自由滑動直到止動件。由于在切割過程中僅有圓刀片能夠在刀片軸上自由滑動，因此刀片能夠幾乎無阻礙地跟隨簾線而動。機架的調(diào)整實際上使得刀片在切削過程中不移動或移動地盡可能小只要產(chǎn)生位移，控制計算機就將干預(yù)并且機架將沿位移移動以防止刀片進一步移動或滑動。機架的旋轉(zhuǎn)方向因此實際上是在與刀片位移相同的方向上。目的是因為切割方向幾乎同時得到調(diào)節(jié)，因而刀片跟隨簾線而動。因此機架將旋轉(zhuǎn)并且刀片幾乎根本不移動。這樣檢測器優(yōu)選是能夠檢測小位移。
切割裝置在這種情況下具有位置或位移檢測器170，通過它刀片110在刀片軸140上方或在刀片軸140上的側(cè)向位移或位置可以得到測量。優(yōu)選地，所述檢測器170是具有測量元件的激光器。檢測器170可操作地與控制計算機180相連。只要檢測到刀片110在側(cè)向上位移，控制單元180就將通過可操作連接件190命令執(zhí)行機構(gòu)200進行操作，使得刀片110在側(cè)向上不再產(chǎn)生任何位移。這樣刀片能夠完全在帶束層上跟隨簾線而動。而且通過執(zhí)行機構(gòu)200的控制能夠計算出所實現(xiàn)的準確的切割線?？刂茊卧虼藘?yōu)選是能夠快速給出指令以至于刀片幾乎根本不能產(chǎn)生位移。而且機架在檢測位移方向上旋轉(zhuǎn)。
圖10表示必須使帶移動通過切割裝置5的輸送帶13的后視圖?？梢钥吹捷斔蛶嶋H上包括可以相互獨立被驅(qū)動的兩個平行的輸送帶13a和13b。所述具有平行的輸送帶13a和13b的實施方式在圖6A-6B中也是可行的。
當帶束層已經(jīng)被切下時，輸送帶13b將切下的帶束層向前輸送。帶束層在那種情況下通過位于切割裝置之外的磁體，優(yōu)選是可換向的磁體被固定在所述輸送帶上，輸送帶13a在那種情況下仍然保持原狀。在切割裝置的上游的所述輸送帶13a下方存在可換向磁體以將帶的其余部分保持在原位置。
圖11A表示用于使帶成型的完整裝置的俯視圖以及圖11B表示其側(cè)視圖。帶束層通過輸送帶14(如同圖6)和輸送帶14’被輸送到成型鼓11。
該視圖還表示與以上所述的切割裝置相一致的多種切割裝置5。
將會清楚地了解到，以上描述被用于示出本發(fā)明優(yōu)選實施方式的操作，但不是限制本發(fā)明的保護范圍。源于以上說明，許多落入本發(fā)明保護精神和范圍內(nèi)的變化對是專家顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種用于沿切割方向從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置，所述裝置包括刀片，其可在相對于切割方向的側(cè)向自由運動；第一檢測器，其用于在切割過程中檢測刀片側(cè)向位移；控制計算機，其可操作地與第一檢測器相連，用于根據(jù)來自檢測裝置的有關(guān)刀片側(cè)向位移的位移信息給出控制指令；至少一個執(zhí)行機構(gòu)，其可操作地與控制裝置相連，用于在切割過程中根據(jù)控制指令調(diào)節(jié)刀片的切割方向。
2.如權(quán)利要求1所述的切割裝置，其特征在于，所述第一檢測器適于幾乎接著檢測側(cè)向位移，并且第一檢測器可操作地與用于根據(jù)切割過程中的位移給出控制指令，特別是給出用于跟隨刀片位移而動的控制指令的控制計算機相連。
3.如權(quán)利要求1或2所述的切割裝置，其特征在于，所述刀片可垂直于切割方向自由移動。
4.如權(quán)利要求1-3所述的切割裝置，其特征在于，所述刀片是在刀片軸上的圓刀片。
5.如權(quán)利要求4所述的切割裝置，其特征在于，所述刀片可在刀片軸上移動。
6.如權(quán)利要求5所述的切割裝置，其特征在于，所述圓刀片可在刀片軸上自由滑動。
7.如上述權(quán)利要求1-6中任一項所述的切割裝置，其特征在于，所述切割裝置還包括機架，其中刀片被安裝成可以沿切割方向運動，機架可以繞與切割線垂直相交并與帶束層垂直的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
8.如權(quán)利要求7所述的切割裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)軸線與帶束層寬度中心相交。
9.如權(quán)利要求7或8所述的切割裝置，其特征在于，所述執(zhí)行機構(gòu)被連接到機架上以使機架繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
10.如權(quán)利要求7-9所述的切割裝置，其特征在于，所述機架是具有上機架部件和下機架部件的框架形，并且刀片被連接成可以沿上機架部件運動。
11.如上述權(quán)利要求1-10中任一項所述的切割裝置，其特征在于，所述刀片具有用于加熱刀片的加熱裝置。
12.一種用于沿切割方向從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置，所述裝置包括用于跟隨簾線而動的簾線隨動裝置，以及用于檢測切割線生成軌跡的檢測裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的切割裝置，其特征在于，所述簾線隨動裝置包括用于在切割過程中調(diào)節(jié)切割方向的執(zhí)行機構(gòu)。
14.如權(quán)利要求12或13所述的切割裝置，其特征在于，所述簾線隨動裝置包括用于感應(yīng)簾線，并可操作地連接到執(zhí)行機構(gòu)的感應(yīng)裝置。
15.如權(quán)利要求14所述的切割裝置，其特征在于，所述感應(yīng)裝置適于感應(yīng)簾線方向的變化，并且優(yōu)選可操作地連接到執(zhí)行機構(gòu)，在檢測到簾線方向變化時執(zhí)行機構(gòu)給出改變切割方向的信號，以跟隨改變的簾線方向而動。
16.一種用于將具有平行簾線的帶束層布置在成型鼓特別是用于寬斷面輪胎例如貨車輪胎的裝置，所述裝置包括切割裝置，其用于沿簾線以沿切割線的切割角從片材上切割帶束層，用于獲得基本上平行四邊形的帶束層，所述帶束層具有頭對角線端和尾對角線端、簾線角幾乎平行于對角線端的簾線以及切割角；第一傳感器，其用于測量切割線；第二傳感器，其用于測量帶束層長度；控制計算機，其可操作地與第一和第二傳感器相連并具有用于存儲設(shè)定簾線角、帶束層寬度和帶束層長度的存儲器，所述控制計算機具有用于將測量到的切割線與設(shè)定的簾線角和帶束層寬度進行比較并將測量到的帶束層長度與設(shè)定的帶束層長度和給定的參考值進行比較的軟件程序，以及根據(jù)參考值的控制信號；施加器，其用于將帶束層布置在成型鼓上使尾對角線端與頭對角線端平行，并且可操作地與控制計算機相連用于從其中接收控制信號。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述帶束層具有中心線，其特征在于，所述施加器適于將帶束層布置在成型鼓上，使頭部分的中心線與尾部分的中心線彼此相對成一直線。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，所述施加器適于將尾對角線端布置成以拼接的方式抵靠在頭對角線端上。
19.如權(quán)利要求16-18中任一項所述的裝置，其特征在于，所述施加器包括具有驅(qū)動裝置、供給側(cè)和卸料側(cè)的輸送裝置，用于沿輸送方向?qū)鴮訌墓┙o側(cè)的切割裝置輸送到卸料側(cè)的成型鼓，其中輸送裝置包括用于將帶束層段保持在輸送裝置上而不會相對于輸送方向側(cè)向偏移的保持裝置。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，所述保持裝置適于保持整個帶束層。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，所述輸送裝置包括輸送帶，并且保持裝置包括用于將具有鋼絲簾線的帶束層保持在輸送帶上的磁體或電磁體，或者用于保持具有其他類型簾線的帶束層的真空裝置或壓緊裝置。
22.如權(quán)利要求19-21所述的裝置，其特征在于，還包括供給裝置，其用于將片材移動到切割裝置并在切割后在供給裝置的卸料側(cè)將從片材切下的帶束層移動到輸送裝置的供給側(cè)。
23.如權(quán)利要求19-22中任一項所述的裝置，其特征在于，輸送裝置的供給側(cè)和供給裝置的卸料側(cè)特別是在輸送帶束層的過程中可以相對于輸送裝置并平行于成型鼓的旋轉(zhuǎn)軸線相對彼此沿側(cè)向移動。
24.如上述權(quán)利要求16-23中任一項所述的裝置，其特征在于，所述施加器包括用于測量頭對角線端切割線形狀并可操作地與控制計算機相連的第一測量裝置。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置，其特征在于，所述施加器包括可操作地與控制計算機相連用于測量帶束層長度的第二測量裝置。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置，其特征在于，所述控制單元可操作地與驅(qū)動裝置和成型鼓驅(qū)動器相連，以根據(jù)帶束層頭端切割線和尾端切割線的長度和形狀相互調(diào)節(jié)成型鼓的卷繞速度和輸送裝置的輸送速度。
27.如上述權(quán)利要求16-26中任一項所述的裝置，其特征在于，所述第一傳感器適于在切割過程中測量切割線。
28.如上述權(quán)利要求16-27中任一項所述的裝置，其特征在于，所述切割裝置具有刀片和用于在切割過程中檢測刀片位置的檢測器，其中檢測器可操作地與控制計算機相連，帶有檢測器的切割裝置形成第一傳感器。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，所述切割裝置包括具有在切割過程中可調(diào)節(jié)的切割角的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，其中旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置可操作地與控制計算機相連以調(diào)節(jié)切割角。
30.如權(quán)利要求29所述的裝置，其特征在于，所述刀片在切割過程中可相對于切割線沿側(cè)向自由運動，并且切割裝置具有用于檢測刀片側(cè)向位置的第二位置檢測器。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置，其特征在于，所述第二位置檢測器可操作地與控制計算機相連，以便當檢測到側(cè)向位置中的變化時，使控制計算機將控制信號發(fā)送給旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置以調(diào)節(jié)切割角。
32.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，所述切割裝置具有可垂直于切割方向自由運動的刀片、用于檢測刀片側(cè)向位置的位置傳感器，以及用于使刀片繞垂直于正被切割的帶束層的軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，其中位置傳感器可操作地與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置相連以響應(yīng)通過位置傳感器檢測到的刀片位移而啟動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置。
33.如權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，所述切割裝置還包括用于檢測刀片沿切割線的位置的另一位置傳感器，并且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和所述另一位置傳感器可操作地與控制計算機相連以提供位置信息，并且控制計算機還包括用于通過來自兩個位置傳感器的位置信息計算切割線形狀的切割線計算程序。
34.一種用于采用上述權(quán)利要求中任一項所述的裝置將具有平行簾線的帶束層布置在成型鼓、特別是用于寬斷面輪胎例如貨車輪胎的方法，所述裝置還具有供給裝置，所述方法包括以下步驟a.在所述裝置的控制計算機中設(shè)定簾線角、帶束層長度和帶束層寬度；b.在輥上供給片材，其中片材的前側(cè)被布置在供給裝置上；c.啟動所述裝置；此后接著d.供給裝置向切割裝置輸送片材，其中片材的前側(cè)被輸送到帶束層長度超過切割裝置的切割線；e.切割裝置在設(shè)定切割線處從片材上切下帶束層，其中第一傳感器在切割過程中測量切割線，切割線的測量值進入控制計算機；f.切下的帶束層經(jīng)過第二傳感器，由此帶束層長度得到測量，測量到的帶束層長度進入控制計算機；g.控制計算機將測量到的切割線和帶束層長度與簾線角、帶束層長度和帶束層寬度的設(shè)定值進行比較；h.控制計算機根據(jù)設(shè)定值和測量值之間的差值執(zhí)行對供給裝置、切割裝置以及施加器的校準；i.從所述裝置上移去第一帶束層；此后重復(fù)步驟d.到h.并包括h.直至完成卷動。
35.一種用于沿切割方向從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置，所述裝置包括刀片，其可垂直于切割方向自由運動；第一檢測器，其用于在切割過程中檢測刀片的側(cè)向位移；控制計算機，其可操作地與第一檢測器相連，用于根據(jù)來自檢測裝置的有關(guān)刀片位移的位移信息給出控制指令；至少一個執(zhí)行機構(gòu)，其可操作地與控制裝置相連，用于在切割過程中根據(jù)控制指令直接跟隨刀片的切割方向而動。
36.一種用于沿切割方向從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置，所述裝置包括刀片，其可在相對于切割方向的側(cè)向自由運動；第一檢測器，其用于在切割過程中檢測刀片的側(cè)向位移；控制計算機，其可操作地與第一檢測器相連，用于根據(jù)來自檢測裝置的有關(guān)刀片位移的位移信息給出控制指令；至少一個執(zhí)行機構(gòu)，其可操作地與控制裝置相連，用于在切割過程中根據(jù)控制指令直接跟隨刀片的切割方向而動。
37.一種用于沿切割方向從具有成一定簾線角的、基本上相互平行的簾線的生橡膠片上切割帶束層的切割裝置，所述裝置包括位于刀片軸上的圓刀片，其可以在刀片軸上自由滑動；第一檢測器，其用于在切割過程中檢測圓刀片的側(cè)向位移；控制計算機，其可操作地與第一檢測器相連，用于根據(jù)來自檢測裝置的有關(guān)圓刀片位移的位移信息給出控制指令；至少一個執(zhí)行機構(gòu)，其可操作地與操作裝置相連，用于在切割過程中根據(jù)控制指令直接跟隨刀片的切割方向而動。
38.一種具有在隨附說明書中所述和/或在附圖中所示的特征方案中的一個或多個的裝置。
39.一種具有在隨附的說明書中所述和/或在附圖中所示的特征方案中的一個或多個的切割裝置。
40.一種包括在隨附說明書中所述和/或在附圖中所示的特征方案中的一個或多個的方法。
全文摘要
一種用于切割通過簾線(2)加強的生橡膠帶的切割裝置，其中切割刀片(11)可以相對于切割方向任意橫向(z)移動。
文檔編號B26D1/18GK1946544SQ200580013158
公開日2007年4月11日 申請日期2005年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月18日
發(fā)明者G·J·范拉爾, F·C·比倫斯, F·J·W·科艾曼 申請人:Vmi荷蘭埃珀公司