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Formtrommel für die Herstellung von Luftreifen
Es ist bekannt, dass Luftreifen bestimmter Type auf einer Formtrommel hergestellt werden, die aus zwei scheibenförmigen Seitenwänden und einer dazwischen ausgespannten rohrförmigen Membran aus dehnbarem Material besteht, die in geeigneter Weise bewehrt ist, die beiden Seitenwände überdeckt und an deren Aussenflächen luftdicht verankert ist, so dass die Membran durch Füllen mit Druckluft auf einen grösseren Durchmesser gebracht werden kann.
Die beiden Seitenwände sind auf die Welle der Reifenformmaschine aufgeschoben ; diese Welle ist aus zwei Wellenabschnitten zusammengesetzt, die teleskopartig ineinander verschiebbar sind, so dass die Seitenwände, insbesondere bei Durchmesseränderungen der Membran, symmetrisch einander genähert oder voneinander entfernt werden können.
Die Erfindung bezieht sich im besonderen auf eineFormtrommel dieser Art, bei welcher gemäss einem älteren Vorschlag am Umfang jeder Seitenwand eine Ringnut vorgesehen ist, in der sich über einem aufblasbaren Ringschlauch ein dehnbarer Ring befindet. Dabei kann durch Einlassen von Druckluft in den zwischen den Seitenwänden und der Membran eingeschlossenen Trommelinnenraum die Membran aus der beiverbindung des Trommelinnenraumes mit der freien Atmosphäre sich ergebenden zylindrischen Form, deren Durchmesser nicht grösser als der Durchmesser der beiden Seitenwände ist, in eine andere zylindrische Form gebracht werden, deren Durchmesser grösser als jener der Seitenwände ist und die mit Abrundungen in den Seitenwanddurchmesser übergeht.
Zu Beginn der Reifenherstellung auf einer Formtrommel dieser Art wird die Membran auf den kleineren Durchmesser eingestellt, d. h. der Trommelinnenraum wird mit der freien Atmosphäre verbunden.
Dabei werden die beiden Seitenwände voneinander entfernt, um die zwischen ihnen eingespannte Membran zu strecken ; dieser Vorgang dient sowohl zur Erleichterung der Kontraktion der Membran auf ihren kleineren Durchmesser als auch dazu, der Membran die erforderliche Steifigkeit zu verleihen, damit sie den Beanspruchungen standhalten kann, denen sie während der Reifenherstellung unterworfen wird ; die Membran ist im allgemeinen so bewehrt, dass sie in Längsrichtung, also in Richtung parallel zur Drehachse der Trommel, nicht dehnbar ist.
Sodann werden die verschiedenen Lagen, welche die Karkasse des Luftreifens bilden sollen, um die Trommel gewickelt und auf diese Lagen werden zwei Wulstdrähte, die zur Bewehrung der Reifenwülste dienen, so weit aufgeschoben, dass sie je über einer Ringnut zu liegen kommen, welche am Umfang jedes der dehnbarenRinge im Bereich der Seitenwände ausgebildet ist. Diese Ringe werden sodann gedehnt, wobei sie nicht nur die Karkassenschichten des Reifens, sondern auch die beiden Endzonen der dehnbaren Membran, die, wie schon erwähnt, den gesamten Umfang der Seitenwände und daher auch die beiden dehnbaren Ringe überdeckt, von innen her an die beiden Wulstdrähte anpressen. Der von den dehnbaren
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Endzonen der dehnbaren Membran luftdicht zwischen den Wulstdrähten und den dehnbaren Ringen eingeklemmt.
Wenn daher die Membran unter gegenseitiger Annäherung der beiden Seitenwände radial gedehnt wird, heben sich die Übergangszonen, die zu beiden Seiten an die zylindrische Zone der Membran anschliessen, tangential von beiden Wulstdrähten und nicht schon von den Aussenflächen der Seitenwände ab, wo die Membran. wie bereits erwähnt, verankert ist.
Beim weiteren Fortschritt des Reifenaufbaues werden die Enden der Karkassenschichten, die über die
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Wulstdrähte vorstehen, über diese Drähte nach oben umgeschlagen und festhaftend mit jenen Schichtteilen verbunden, die sich zwischen den Wulstdrähten befinden. Sodann werden die weiteren Bewehrungselemente, die zur Fertigstellung des Reifens erforderlich sind, aufgebracht.
Es ist verständlich, dass bei dieser Arbeitsweise der gegenseitige Abstand der beiden am Umfang der dehnbaren Ringe ausgebildeten Ringnuten die Länge des zwischen den Wulstdrähten verbleibenden Abschnittes der Schichten und somit die Abwicklungslänge des Innenprofils des herzustellenden Reifens bestimmt. Hieraus folgt, dass bei Übergang auf eine andere Reifengrösse der Wulstdrahtabstand geändert werden muss. Da nun aber bei den bisher verwendeten Formtrommeln der Abstand zwischen den beiden Verankerungen der Membran und der Mittellinie der beiden dehnbaren Ringe einen vorgegebenen festen Wert hat, mussten zur Herstellung von Reifen verschiedener Grösse bisher Membranen verschiedener Länge verwendet werden.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, Formtrommeln de : vorstehend beschriebenen Art so zu verbessern, dass mit Hilfe einer dehnbaren Membran vorgegebener Länge innerhalb gewisser Grenzen Reifen beliebiger Grösse hergestellt werden können.
Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, die dehnbaren Auflager für die Wulstdrähte von den Seitenwänden zu trennen und in ihrer Lage relativ zu diesen veränderbar auszubilden. Eine Formtrommel gemäss der Erfindung ist somit im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass die Auflager für die Wulstdrähte axial in bezug auf die zugeordneten Seitenwände unabhängig von deren jeweiliger Lage verscbiebbarsind und dass Einrichtungen zur gleichzeitigen und betragsgleichen Änderung des gegenseitigen Abstandes der Seitenwände der Trommel und der in Umfangsrichtung verlaufenden Auflager bei beliebig eingestellter Relativlage zwischen Seitenwand und Auflager vorgesehen sind.
Bei einer solchen Formtrommel ist auch für die Herstellung von Reifen unterschiedlichen Profils in gewissen Grenzen nur eine einzige Membran erforderlich. Die tage der Seitenwände ist bei Beginn der Reifenherstellung, d. h. bei ungedehnter Membrane, unabhängig vom Reifenprofil immer gleich ; dem Reifenprofil entsprechend können die im Durchmesser veränderbaren Auflager für die Wulstdrähte relativ zu den Seitenwänden so verschoben werden, dass sich ein der Abwicklung des jeweils gewünschten Innenprofils entsprechender Abstand der nach dem Auflegen der Karkassenschichten aufgeschobenen Wulstdrähte ergibt. Nach Ausdehnung der Auflager erfolgt das Einlassen von Druckluft, welche dann nur denBereich der Membran zwischen den in richtigem Abstand liegenden Wulstdrähten ausdehnen kann.
Die Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in der eine erfindungsgemässe Formtrommel im Längsschnitt dargestellt ist, näher erläutert werden.
Auf einer aus zwei teleskopartig ineinander verschiebbaren Abschnitten bestehenden Welle l sind zwei Hülsen 2 und 3 befestigt, von denen die eine an dem einen Wellenabschnitt zwischen einer Wellenschulter 4 und einer Mutter 5 festgehalten ist, während die zweite am andern Wellenabschnitt mit Hilfe einer Überwurfmutter 7 gegen eine Schulter 6 gedruckt wird. Die beiden Hülsen 2 und 3 sind mit Flanschen 8 bzw. 9 versehen, an denen mit Hilfe von Schrauben 10 Ringe 11 bzw. 12 befestigt sind. Zwischen dem Ring 11 und dem Flansch 8 sowie zwischen dem Ring 12 und dem Flansch 9 sind in geeigneten Nuten der Flansche die verdickten Ränder einer bewehrten rohrförmigen Membran 13 eingeklemmt.
Die Bewehrung der Membran besteht aus Textil-oder Metallfäden, die in zwei zueinander senkrechten' Richtungen angeordnet sind, u. zw. in der Längsrichtung, d. h. parallel zur Drehachse der Trommel, über die gesamte Länge der Membran, in Querrichtung, d. h. in einer Normalebene zur Drehachse der Trom- mel, hingegen nur in der zentralen Zone der Membran.
Die Hülsen 2 und 3 tragen ferner axial verschiebbare Ringe 14 bzw. 15, die durch Zwischenlage von Dichtungen 16 bzw. 17 gegen die Hülsen abgedichtet sind.
An den Flanschen 8 und 9 sind, gegen die Schrauben 10 versetzt, Druckschrauben 18 und Zugschran-
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Ringen 11,12 und sind mit Zugmuttern 20 versehen. Diese Schraubensätze dienen zur wahlweisen Änderung des Abstandes zwischen den verschiebbaren Ringen 14, 15 und den Flanschen 8 bzw. 9.
Die Ringe 14 und 15 bilden Sitze 21 bzw. 22, die seitlich durch an den Ringen 14,15 mit Hilfe von (nicht dargestellten) Schrauben befestigte Flachringe 23 und 24 abgeschlossen sind. Diese Sitze umschlie- ssen dehnbareringe 25 bzw. 26 aus elastischem Material, unter denen je ein aufblasbarer Ringschlauch 27 bzw. 28 liegt. Am Umfang der dehnbaren Ringe 25 und 26 sind Ringnuten 29 bzw. 30 vorgesehen. An ihren beiden Seitenflächen haben die Ringe 25,26 zylindrische Schulterflächen 31,32 bzw. 33,34 die sich an geeigneten Gegenflächen an den Sitzen 21 bzw. 22 abstützen können und dadurch die Dehnung der beiden Ringe 25 und 26 begrenzen, solange diese noch nicht durch die Wulstdrähte des aufzubauenden Reifens an ihrer weiteren Dehnung gehindert werden.
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Durch einen Luftein) asskanal 35, der durch die Welle 1 verläuft, kann in den zwischen den Flanschen oder Seitenwänden 8, 9 und der Membran 13 eingeschlossenen Raum Druckluft eingelassen werden.
Zur Herstellung eines Reifens auf der beschriebenen Formtrommel wird in folgender Weise verfahren :
Die beiden Hülsen 2 und 3 werden zunächst durch entsprechende Betätigung der Steuervorrichtung der Formmaschine voneinander entfernt, indem die die Hülsen tragenden Wellenteile teleskopartig auseinandergezogen werden, wobei die beiden Flansche 8 und 9 ebenfalls voneinander entfernt werden, bis die Membran 13 nach Massgabe ihrer in Längsrichtung nicht dehnbaren Bewehrung ausgespannt ist. Hierauf werden die beiden axial verschiebbaren Ringe 14 und 15 durch entsprechende Verstellung der Druckschrauben 18 oder der Zugmuttern 20 einander genähert oder voneinander entfernt, bis die Mittellinien der Ringnuten 29, 30 einen gegenseitigen Abstand haben, welcher der Abwicklung des Innenprofils des herzustellenden Reifens, gemessen zwischen den beiden Wulstdrähten, entspricht.
Auf die so vorbereitete Formtrommel werden sodann gummierte Karkassenschichten für den herzustellenden Reifen aufgewickelt, worauf die beiden Wulstdrähte auf diese Lagen aufgebracht und je über der Mittellinie einer der beiden Ringnuten 29 bzw. 30 angeordnet werden. Sodann wird in die Ringschläu- che 27, 28 Druckluft eingelassen, wodurch die elastischen Ringe 25 und 26 gedehnt werden. Gleichzeitig wird Druckluft auch in den Innenraum der Trommel eingelassen und die beiden Seitenwände 8,9 werden während der Dehnung der Membran einander genähert. Die Enden der Karkassenschichten, die über die Wulstdrähte vorstehen, werden um diese nach oben umgelegt und auf den zentralen Teil dieser Schichten aufgelegt, worauf der Reifen durch Aufbringen der übrigen Reifenelemente fertiggestellt wird.
Da der Abstand zwischen den Mittellinien der beiden dehnbaren Ringe nach Belieben variiert werden kann, u. zw. auch bei unverändertem Abstand zwischen den beiden Hülsen 2,3 bzw. Seitenwänden 8,9 kann innerhalb gewisser Grenzen die gleiche Membran 13 für die Herstellung von Reifen verwendet werden, bei welchen die Abwicklung des Innenprofils, gemessen zwischen den beiden Wulstdrähten, verschieden ist.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr können die Einrichtungen zur gegenseitigen Annäherung oder Entfernung der Sitze für die beiden Wulstdrähte und der entsprechenden Seitenwände der Trommel verschiedentlich abgewandelt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Formtrommel für die Herstellung von Luftreifen, bestehend aus zwei starren, koaxialen, kreisrunden Seitenwänden, die gegeneinander in Achsrichtung verschiebbar sind, und einer rohrförmigen Membran, deren Enden unter Abdichtung an den Aussenflächen dieser Seitenwände verankert sind, wobei nahe jeder Seitenwand in Umfangsrichtung ein von der Membran umschlossenes Auflager für die Wulstdrähte vorgesehen ist, dessen Durchmesser von einem kleineren Wert auf einen über dem Durchmesser der Seitenwände liegenden Wert veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass diese Auflager für die Wulstdrähte axial in bezug auf die zugeordneten Seitenwände unabhängig von derenjeweiliger T.
ageverschiebbarsind und dass Einrichtungen zur gleichzeitigen und betragsgleichen Änderung des gegenseitigen Abstandes der Seitenwände der Trommel und der in Umfangsrichtung verlaufenden Auflager bei beliebig eingestellter Relativlage zwischen Seitenwand und Auflager vorgesehen sind.