DD217469A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von guerteln fuer luftreifen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und die dazugehoerige Vorrichtung zur Herstellung von Guerteln fuer Luftreifen, wobei ein kontinuierlicher Ablauf, ausgehend vom Einzelfaden bis hin zur Bereitstellung einer groesseren Anzahl gleichartiger Guertel, realisiert wird. Durch die Erfindung wird in kontinuierlicher Arbeitsweise und mit Wegfall solcher bisher typischer Teilschritte, wie Herstellung des Cordgewebes, Zwischenlagerung und Belegen mit Kautschukmischung auf dem Kalander, Zerschneiden des belegten Cordgewebes, Zwischenlagerung bzw. ggf. vorheriges Zusammensetzen zu einem endlosen Streifen, Einzelfertigung der Guertel sowie verfahrensbedingter Transport, eine produktive, qualitaetsstabile und abfallarme Guertelfertigung gewaehrleistet. Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemaess dadurch geloest, dass kontinuierlich ein mit Kautschukmischung umhuellter Cordstreifen in einem Extruder mit Schlauch- bzw. Breitschlitzwerkzeug, dem Einzelfaeden und die Kautschukmischung zugefuehrt werden, gebildet wird, der ueber Ausgleichsschleifen und Abzugswalzenpaar gezielt der Aufbautrommel zugefuehrt und um diese in bekannter Weise ohne Ueberlappungen gewickelt wird. Der gebildete mehrlagige zylindrische Rohling mit Kreuzverbund wird geeignet in einzelne Guertelringe zerteilt, die fuer die weitere Konfektionierung bereitgestellt werden.

Description

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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Gürteln für luftreifen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und die Vorrichtung zur Herstellung von Gürteln für luftreifen, wobei ein kontinuierlicher Ablauf, ausgebend vom Einzelfaden bis hin zur Bereitstellung einer bestimmten Anzahl gleichartiger Gürtel, realisiert wird. Das Verfahren und die Vorrichtung sind auch für die Herstellung von Riemen geeignet*

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bekannt ist die Herstellung von Gürteln für Luftreifen derart, daß vorgefertigtes Cordgewebe auf dem Kalander mit Kautschukmischung belegt wird, daß das belegte Cordgewebe auf einer Schneidemaschine unter einem bestimmten Schnittwinkel und mit einer vorgegebenen Breite zerschnitten wird und anschließend derart zusammengelegt wird, daß ein endloser Cordgewebestreifen mit einer großen Anzahl von Überlappungen entsteht, der auf eine Speichertrommel gewickelt wird und bei Bedarf weiterverarbeitet werden kann» Mehrere derartige Cordgewebestreifen gleicher oder unterschiedlicher Breite ., und gleichen oder unterschiedlichen Materials und Cordfadenwinkels, wobei die Steigung der Cordfadenwinkel der aufeinanderfolgenden Cordgewebestreifen alterniert und die Länge der Cordgewebestreifen etwa dem Umfang der Aufbautrommel entspricht, werden um diese Aufbautrommel gewickelt, die Enden miteinander überlappt zusammengefügt, die einzelnen Cordgewebestreifen durch Druckeinwirkung miteinander verbun-

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den und der derart gebildete Gürtel von der im AaSendurchmesser verkleinerten Aufbatatroramel genommen«, Die derartig gefertigten, in der Breite gestuften oder ungestuften Gürtel «eisen Überlappungen, also Materialverlust, und Neigung zu Unwuchten im späteren Luftreifen und relativ unregelmäßigen, niöhtmittigen Aufbau auf. Derartige Verfahren, wie Z₉ B, in der DE-KS 2 403 329 beschrieben, sind durch einen hohen maschinentechnischen Aufwand, Platzbedarf und verfahrensbedingten Abfall gekennzeichnet« Das diskontinuierliche Herstellungsverfahren ist relativ unproduktiv, automatisierungsunfreundlich und arbeitskräfteintensiv. Die Gürtel sind durch hohen subjektiven Einflaß starken Qualitätssebwankungen unterworfen.

Bekannt ist ferner ein Verfahren, bei dem die Cordgewebe-

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streifen analog dem oben genannten Verfahren bereitgestellt werden, jedoch die Breite der Cordgewebestreifen der Länge einer zylindrischen Aufbautrommel entspricht, welche die Fertigung mehrerer Gürtel in einem Arbeitsgang gewährleistet. Mehrere derartige Cordgewebestreifen, mit entsprechendem Fadenwinkel und jeweils alternierender Steigung, werden um die zylindrische Aufbautrommel geschlagen, überlappt zusammengesetzt und unter Druckeinwirkung miteinander verbunden. Mittels einer Anzahl von radial zur zylindrischen Aufbautrommel bewegbaren Messern wird der derartig gebildete zylindrische Rohling in einzelne Gürtelringe mit rechteckigem Querschnitt zerteilt, wobei jeweils an den Außenkanten Abfall entsteht, der Außendurchmesser der zylindrischen Aufbautrommel verringert und die einzelnen Gtirtelringe entnommen,, Derartig gefertigte Gürtel, wie auch in der DE-PS 1 268 371 beschrieben, weisen ebenfalls Überlappungen auf, eine Stufung der Breite der einzelnen Gürtellegen ist nicht möglich, jedoch ist die Qualität der einzelnen Gtirtelringe gleichbleibend, wobei aber der rechteckige Querschnitt keine gute Anpassung an die spätere Reifenform gewährleistet. Die im ersten Verfahren genannten maschinentechnischen Hachteile, hoher Platzbedarf und hoher verfahrenebedingter Abfall treffen auch für dieses Verfahren zu.

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Ferner ist ein Verfahren bekannt, bei dem Cordgewebestreifen festgelegter länge und Breite gefertigt und mit Fadeηverlauf in Aufwickelrichtung gespeichert werden, Der Vorgang des Aufwickelns der Cordgewebestreifen auf die zylindrische Aufbautrommel, deren länge ein Vielfaches der Gürtelbreite beträgt, erfolgt derart, daß diese unter dem erforderlichen Cordfaden·» Winkel zur späteren Reifenumfangslinie mit alternierender Steigung pro Lage auf den Aufbautrommelrand gelegt und schraubenförmig um die gesamte Aufbautrommel gewickelt werden, so daß jede folgende Windung zwangsläufig stumpf an die vorherige stößt, wobei keine Verzerrungen und Überlappungen auftreten, wie auch in der US-PS 3 751 316 beschrieben. Anschließend erfolgen das Zerteilen des so gefertigten Rohlings in die einzelnen GUrtel, die Umfangsverringerung der Aufbautrommel und die Entnahme der Gürtel, Durch dieses Verfahren konnte die Qualität der GUrtel verbessert werden» Maschinentechnischer Aufwand und verfabrensbedingter Materialabfall konnten nur wenig verringert werden,

Ziel der Erfindung

Durch die Erfindung soll ein Verfahren und die Vorrichtung zur Herstellung von Gürteln für Luftreifen geschaffen werden, wobei durch kontinuierliche Arbeitsweise und durch Einsparung üblicher Teilschritte anderer Verfahren der hohe maschinentechnische Aufwand bei der Cordgewebebereitstellung mittels Webautomaten, Kalandern, Cordgewebeschneide- und ZufUhreinrichtungen, der relativ hohe verfahrensbedingte Materialabfall, die Qualitätsschwankungen und die Arbeitszeit verringert und die Produktivität erhöht werden. Die Erfindung stellt einen Beitrag zur Entwicklung automatisierungsfreundlicher Verfahren dar.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Gürteln fUr Luftreifen zu schaffen, die durch

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kontinuierliche Arbeitsweise und durch Wegfall solcher bisher typischer Teilschritte, wie Herstellung des Cordgewebes (Weben), Zwischenlagerung des Cordgewebes₉ Belegen des Cordgewebes mit Kautschukmischung auf dem Kalander, Zerschneiden des belegtenCordgewebes in Streifen gewünschter Breite, Länge und Fadenwinkel, Zwischenlagerung dieser Cordgewebestreifen, ggf. vorheriges Zusammensetzen zu einem endlosen Streifen, manuelle oder mechanisierte Einzelfertigung der Gürtel sowie den durch genannte Arbeitsschritte bedingten Transport und die sich durch den Wegfall der genannten Arbeitsschritte ergebende Hatzeinsparung, eine produktive, qualitätsstabile Gürtelfertigung gewährleisten·

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine bestimmte Anzahl Einzelfäden des erforderlichen Materials richtungsorientiert, im Extruder mit an sich bekanntem Schlauohspritzkopf (bei geringen Streifenbreiten mit Breitschlitzwerkzeug) mit Kautschukmischung zu einem Schlauch (bei Verwendung des Breitschlitzwerkzeuges zu einem Streifen) geformt, dieser anschließend längs der Fadenrichtung einmal zerteilt (dieser Schritt entfällt bei Verwendung eines Breitschlitzwerkzeuges), der entstandene belegte Cordstreifen über Ausgleicbsschleifen dem Abzugswalzenpaar zugeführt wird, das eine spannungsgleiche und verfahrensbedingte schrittweise Weitergabe des Streifens über eine Fördereinheit hin zur zylindrischen Aufbautrommel absichert, welche in dem erforderlichen Winkel zur Streifenrichtung angeordnet ist, deren länge ein Vielfaches der Gürtelbreite beträgt und deren Außendurchmesser veränderbar ist» Die Fördergeschwindigkeit des Extruders ist im Zusammenwirken mit'den Ausgleichsschleifen auf den nachfolgenden Aufwickelvorgang abgestimmt·

Das Aufwickeln des ersten belegten Cordstreifens auf die Aufbautrommel erfolgt derart, daß bei abgestimmter Abzugsgeschwindigkeit der Abzugswalzen und rotatorischer und translatorischer Bewegung der Aufbautrommel dieser bekannterweise schraubenförmig um die gesamte Aufbautrommel gewickelt wird, wobei bei Einhaltung von Zuführwinkel, also Cordfadenwinkel, und Streifenbreite jede folgende Windung zwangsläufig stumpf

an die vorherige stößt, Ist die Aufbautrommel völlig umwikkelt, wird der Streifen parallel zum Aufbautrommelrand abgetrennt. Alle folgenden Umwicklungen der Aufbautrommel, entsprechend der gewünschten Lagenzahl der Gürtel, werden, analog durchgeführt, jedoch muß die Steigerung der ZufUhrwinkel jeweils wechseln, damit der gewünschte Kreuzverbund entsteht« Bei diesen Umwicklungen wird parallel zum Aufwickeln des Streifens durch Druckeinwirkung eine innige Verbindung zwisehen den einzelnen lagen erzeugt. Nach Fertigstellung wird dieser Rohling in einem Arbeitsgang in die einzelnen Gürtel mit gewünschtem Querschnitt zerteilt, die nach der Durchmesserverkleinerung der Aufbautrommel entnommen und für die weitere Konfektionierung bereitgestellt werden·

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Realisierung des kontinuierlichen Verfahrens zur Herstellung von Gürteln für Luftreifen besteht aus Cordfadenspulen, einem Extruder mit vorgesetzter Lochplatte zum Ausrichten der Einzelfäden und einem Spritzkopf, der als Schlauch- oder als Breitschlitzwerkzeug ausgebildet sein kann, einer feststehenden Zerteileinrichtung, vorzugsweise einem Hesser, das die Kautschukmischung zwischen zwei nebeneinanderliegenden Fäden teilt, einer Ausgleichsschleife, dem Abzugswalzenpaar, einer Zuführeinrichtung, vorzugsweise einem Stutzförderband, der zylindrischen Aufbautrommel, die axial bewegbar und im Außendurchmesser veränderbar ist, Andrückrollen und einer geeigneten Zerteilvorrichtung, die den Rohling in einem Arbeitsgang in die einzelnen Gürtel mit gewünschtem Querschnitt trennt»

Erfindungsgemäß werden zwei dieser Vorrichtungen, bis einschließlich Zuführeinrichtung, symmetrisch zur Normale der Aufbautrommel im Winkel <?C (Oordfadenwinkel) oder symmetrisch zur Achse der Aufbautrommel im Winkel 90°- of angeordnet»

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Ausführungebeispiel

In der Zeichnung sind Ausführungsbeiepiele der Erfindung dargestellt·

Es zeigens

Pig, 1i eine Seitenansicht der Vorrichtung zur Herstellung von ''Gürteln für Luftreifen

Pig» 2« eine Draufsicht dieser Vorrichtung

Fig, 3» eine Draufsicht einer weiteren Variante der erfin» dungsgemäßen Vorrichtung

Pig* 4t einen Halbschnitt eines zerteilten 2-lagigen zylindrischen Rohlings

Sine Anzahl Einzelcordfäden 2 wird von den Oordfadenspulen 1 abgezogen, mit Hilfe einer Lochplatte zur Ausrichtung der Fäden 3 richtungsorientiert, im Extruder 4 mit Kautschukmischung umhüllt und mit Hilfe eines Spritzkopfes 5, der als Schlauchspritzkopf ausgebildet ist, zu einem Schlauch geformt, der mit der Zerteileinrichtung 6 in den belegten Cordstreifen 8 zerteilt wird· Pur kleine Reifendimensionen können die belegten Cordstreifen 8 auch mit Hilfe eines Spritzkopfes 5, der mit einem Breitschlitzwerkzeug ausgerüstet ist, gebildet werden· über Ausgleichsschleifen 7 wird der belegte Cordstreifen 8 durch ein Abzugswalzenpaar 9 der Fördereinheit 10 zugeleitet, die z, B· ein mitlaufendes Stützförderband sein kann, um die zylindrische, im Durchmesser veränderbare Aufbautrommel 11 aufgewickelt, die im geforderten Winkel zur Richtung des belegten Cordstreifens angeordnet ist, um ihre Achse rotiert und gleichzeitig translatoriecb bewegt wird· Entsprechend der Steigung der Cordfädenwinkel C^- werden Streifen vom einen oder anderen Extruder angeliefert, Winkelveränderungen sind durch Schwenken des Spritzkopfes 5 oder des Extruders 4 möglich. Eine geeignete Zerteilvorrichtung 12 wird nach Beendigung des Aufwickelvorganges in Betrieb gesetzt, Nach der Durchmesserverkleinerung der Aufbautrommel 11 werden die einzelnen Gürtel 13 entnommen, der Anfangsdurchmesser der Aufbautrommel 11 wieder eingestellt und der nächste Wickelvorgang begonnen. Die Breite b der belegten Cord-

streifen 8 berechnet sich nach b « siii©£*^y£ , wobei </i der Cordfadenwinkel und d der Durchmesser der Aufbautrommel 11 bzw* der Innendurchmesser der Qirtel 13 bedeuten«, Die Stellung der Extruder 4 zur Aufbautrommel 11 kann nach Pig, 2 oder Pig· 3 gestaltet werden.

Claims (4)

Erfindungsanspruch

1» Verfahren zur Herstellung von Gürteln für Luftreifen, dadurch gekennzeichnet, daß in kontinuierlicher Arbeitsweise eine bestimmte Anzahl Einzelcordfäden (2) in einem Extruder (4) ummantelt wird, der so gebildete belegte Cordstreifen (8) über Ausgleichsschleifen (7) von einem Abzugswalzenpaar (9) abgezogen und einer Fördereinheit (10) zugeführt wird, durch die der belegte Cordstreifen (8) an eine zylindrische Aufbautrommel (11) geführt und gelegt wird, überlappungsfrei auf die Aufbautrommel (11) aufgewickelt wird, weitere belegte Cordstreifen (8) auf diese Weise, jedoch jeweils mit alternierender Steigung der Cordfadenwinkel ( oC ) um den umfang der Aufbautrommel (11), ebenfalls um diese Aufbautrommel (11) gewickelt werden, der gebildete zylindrische Rohling in einzelne gleichartige Gürtel (13) zerteilt wird, die von der Aufbautrommel (11) entnommen werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Cordfadenspulen (1), einem an sich bekannten Übctruder (4), der mit einem Schlauch- oder Breitschlitzwerkzeug ausgestattet ist, einer Zerteileinrichtung (6), welche vorzugsweise aus einem Messer besteht, der eine Ausgleichsschleife (7) nachgeschaltet ist, einem Abzugswalzenpaar (9), einer Fördereinheit (10), einer Aufbautrommel (11) und einer Zerteilvorrichtung (12) besteht.

3« Vorrichtung nach Punkt 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Vorrichtungen bis einschließlich Fördereinheit (10) symmetrisch zur normale der Aufbautrommel (11) im Winkel , (Cordfadenwinkel) angeordnet sind.

4· Vorrichtung nach Punkt 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Vorrichtungen bis einschließlich Fördereinheit (10) symmetrisch zur Achse der Aufbautrommel (11) im Winkel 90°- oC angeordnet sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen