DE10050195C1 - Verfahren zum Entfernen von Elementen, insbesondere Ventilen, die zumindest partiell in einer Wandung sitzen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur schnellen und kostengünstigen Entfernung von Elementen, insbesondere Ventilen, die zumindest partiell in Wandungen sitzen, mittels einer einfachen Fügetechnik und Zugbewegung. DOLLAR A Hierzu wird zwischen einem frei zugänglichen Elementende und einer Zugvorrichtung eine Fügeverbindung hergestellt und das zu entfernende Element mit der Zugvorrichtung aus der Wandung herausgezogen. Insbesondere Elemente, die aufgrund ihres Sitzes in einer Wandung keine bzw. keine gute Greifmöglichkeit bieten, z. B. defekte Ventile in Reifenformwandungen, können einfach entfernt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen von Elementen, die zumindest partiell in einer Wandung sitzen.

Insbesondere in der Reifenindustrie stellt das Entfernen verklebter bzw. defekter Ventile, die in Reifenformwandungen eingebaut sind, ein Zeit- und somit kostenintensives Problem dar.

Ein Bestandteil der Reifenproduktion ist es, Reifenrohlinge bei einer Temperatur von ca. 170°C und einem Druck von 16 bar in eine entsprechende Reifenform hineinzupressen, in der die negative Form des herzustellenden Profils abgebildet ist. Die in den Hohlräumen der Reifenform verbleibende Luft entweicht über Ventile (sogenannte "Eurovents"). Sobald der Hohlraum mit dem Reifenmaterial ausgefüllt ist, verschließt sich das Ventil und es kann kein Reifenmaterial in das Ventil eindringen. Prozessbedingt kann es zu einem Verkleben einzelner Ventile kommen. Dies hat zur Folge, dass die in den Hohlräumen enthaltene Luft nicht entweichen kann und Dellen in der Reifenoberfläche bildet. Reifen mit derlei Makel werden als Ausschuss deklariert. Bisher muss zur Behebung der Probleme die komplette Form ausgebaut, das defekte Ventil mit Hilfe eines Durchschlags von außen nach innen entfernt und anschließend die Form wieder zusammengebaut werden. Dieser Vorgang dauert ca. 10 Stunden, in denen die Anlage nicht für die Reifenproduktion zur Verfügung steht. Ein Entfernen ohne das Auseinanderbauen der Formen ist bisher nicht möglich, da die Ventile aufgrund ihrer Geometrie nur zum Forminnern hin mit einem Durchschlag ausgeschlagen werden können. Somit muss ein Arbeiter von außen Zugang zu den defekten Ventilenden finden. Da die Reifenformen jedoch aus mehreren Segmenten aufgebaut sind, die über eine platzintensive Verfahreinrichtung zu einer gemeinsamen Reifenform zusammengefahren werden müssen, ist der Zugang üblicherweise durch die Verfahreinrichtung und gegebenenfalls weitere Verkabelungen versperrt.

Aus der DE 195 43 276 C1 ist es bekannt, die Ventile an ihrem dem Inneren der Reifenform abgewandten Ende mit einem dauerhaften oder lösbaren Bund zu versehen, der verhindern soll, dass das Ventil beim Herausnehmen des fertigen Reifens zu weit in das Forminnere hingezogen wird. Um das Entfernen der Ventile zu erleichtern, ist es offenbart, diesen Bund mittels eines Gewindes lösbar am Ventilschaft anzubringen. Als Alternative wird ein Schnappverschluss vorgeschlagen, der die Gegenanschlagsfläche für den Bund bildet. Als weitere Alternative wird vorgeschlagen, an dem den Bund aufweisenden Ende des Ventilschaftes einen Längsschlitz vorzusehen, wodurch dieses Ende zusammenpressbar ist. Es wird zwar die Möglichkeit angesprochen, das Ventil zum Forminneren hin herauszuziehen. Es wird jedoch nicht offenbart, auf welche Weise das Ventil zur Ausübung einer hierfür hinreichenden Kraft gegriffen werden kann.

Aufgabe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es nun, ein schnelles Entfernen von Elementen, insbesondere Ventilen, die zumindest partiell in Wandungen sitzen, zu ermöglichen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben.

Vorteilhaft hieran ist, dass Elemente, die aufgrund ihres Sitzes in einer Wandung keine bzw. keine gute Greifmöglichkeit bieten, z. B.. in Bohrungen in Aluminiumreifenformen befindliche Ventile, mittels eines einfachen und zügigen Verfahrens entfernt werden können. Zur Herstellung einer guten Fügeverbindung kann es vorteilhaft sein, die frei zugängliche Oberfläche des Elementes vorher zu reinigen.

Die Fügeverbindung kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren derart zustande kommen, dass die Zugvorrichtung mit dem Element verschweißt wird. Hierzu muss sowohl das zu entfernende Element als auch die Wandung elektrisch leitfähig sein. Als Zugvorrichtung kann dann eine einfache, geringfügig zu modifizierende Schweißpistole eines Widerstandschweißgerätes eingesetzt werden. Sobald die Schweißverbindung vorliegt, kann die modifizierte Schweißpistole senkrecht zur Wandung von der Wandung weggezogen werden. Aufgrund der Schweißverbindung wird dabei das Element eben­ falls aus der Wandung herausgezogen. Selbstverständlich ist auch eine (Heiß-) Klebeverbindung vorstellbar, insbesondere bei nicht elektrisch leitenden Kunststoffventilen und/oder nicht elektrisch leitenden Wandungen. Derartige Kunststoffventile können auch mittels eines an der Zugvorrichtung angebrachten Heizstabes partiell aufgeweicht und somit stoffschlüssig mit der Zugvorrichtung verbunden und herausgezogen werden.

Weiterhin ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorstellbar, dass die Zugvorrichtung mit einer Zughilfe versehen werden kann, der für das Herausziehen des zu entfernenden Elementes ein Impuls in Zugrichtung aufgegeben wird. Die Zughilfe kann als Beschleunigungsmasse, z. B. in Form eines schweren Metallzylinders mit einer axialen Bohrung, ausgebildet sein, die auf einer Führungswelle zu einer Prallfläche hin beweglich gelagert ist.

Auch ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorstellbar, dass die Zugvorrichtung mit einer Zughilfe versehen werden kann, die beim Herausziehen des zu entfernenden Elementes eine Dreh-Zugbewegung des Elementes bewirkt.

Das Verfahren kann insbesondere dazu herangezogen werden, Ventile aus den Segmentwandungen von Autoreifenformen schnell und kostengünstig zu entfernen. Dies ist insbesondere für feine Euroventsventile vorteilhaft.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt der Zugvorrichtung in Form einer modifizierten Schweißpistole eines Widerstandsschweißgerätes und

Fig. 2 ein aus einer Reifenformwandung zu entfernendes Ventil mit angeschweißtem Draht.

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt der Zugvorrichtung 1 in Form einer modifizierten Schweißpistole eines Widerstandsschweißgerätes bestehend aus einer Zughilfe 2 mit Prallfläche 3 und einer auf einer Führungswelle 4 zu beschleunigenden Masse 5 in Form eines schweren Metallzylinders mit einer axialen Bohrung für die Führungswelle. Weiterhin besteht die Zugvorrichtung 1 aus einer Schweißdrahtklemmung 6 mit einer Schweißdrahtaufnahme 7 und einem aus dieser herausragenden Schweißdraht 8. Für das Anschweißen der Eurovent-Ventile haben sich Schweißdrähte (Metallstifte) mit einem Durchmesser von < 2 mm bewährt.

In Fig. 2 ist ein im Reifenbau üblicherweise verwendetes elektrisch leitfähiges Eurovent-Ventil 9 mit Rückstellfeder 10 und Ventilsitz 11 dargestellt, welches in eine Bohrung einer elektrisch leitfähigen Aluminiumwandung 12 eines ausschnittsweise abgebildeten Reifenformsegmentes 13 eingelassen ist. Selbstverständlich sind auch andere Ventile einsetzbar.

Mehrere hier nicht dargestellte Reifenformsegmente ergeben im zusammengefügten Zustand eine Reifenform. Dabei befindet sich die Verfahrapparatur zum Zusammenfahren der Reifenformsegmente und gegebenenfalls weitere Verkabelungen und Vorrichtungselemente außerhalb der Reifenform, so dass im zusammengefügten Zustand ein Arbeiter nur unter großen Schwierigkeiten oder auch gar nicht Zugang von außen zu den Eurovent-Ventilen hat.

Wird nun ein Reifenrohling, der bereits annähernd die Endabmessungen hat, unter Drücken von 16 bar bei ca. 170°C in die zusammengefahrene Reifenform gepresst, um das gewünschte Rei­ fenprofil zu erzeugen, so kann die in den Profilrillen der Segmente enthaltene Luft solange über die vielfach vorgesehenen Ventile 9 entweichen, bis der Reifenrohling in die entsprechende Segmentrille eingepresst wird und das Ventil 9 zudrückt. Eine derartige Reifenform soll mög­ lichst hohe Standzeiten aufweisen. Jedoch verstopfen im Laufe der Zeit einige der Ventile 9 mit Reifenrückständen bzw. werden aus anderen Gründen funktionsunfähig. Über ein beschädigtes Ventil 9 kann nicht mehr oder nicht mehr genügend Luft beim Einpressen eines Reifenrohlings entweichen. Es bildet sich ein Luftpolster, das im Reifen zum Ausbilden einer Delle und somit zu Ausschussware führt. Aufgrund der Schulter 14 im Ventilsitz 11 kann das Ventil 9 nur zum Innern der Reifenform hin entfernt werden.

Ein defektes Ventil kann nach dem Verfahren vom Innern der Reifenform, aus, ohne selbige auseinanderbauen zu müssen, aus der Wandung gezogen werden, indem der Schweißdraht 8 unter Bildung von Schweißnähten 15 mit dem frei zugänglichen Ventilende 16 verschweißt wird. Wird nun die zu beschleunigende Masse 5 auf der Führungswelle 4 von der Wandung weg schnell in Richtung Prallfläche 3 bewegt, so wird beim Aufprallen auf die Prall­ fläche 3 ein Zugimpuls auf das Ventil 9 erzeugt, der ein schnelles Herausziehen des Ventils aus der Wandungsbohrung ermöglicht. Selbstverständlich kann die Zughilfe 2 auch andersartig aus­ gebildet sein. Vorstellbar ist z. B. eine Zughilfe mit der ein Ventil mit einer Dreh-Zugbewegung aus der Wandungsbohrung gezogen werden könnte. Insbesondere bei kleinen Ventilen, die beim Herausziehen nur einen geringen Kraftaufwand erfordern, kann auf eine Zughilfe auch vollstän­ dig verzichtet werden.

Sobald das defekte Ventil aus der Wand gezogen ist, kann es schnell vom Schweißdraht ab­ gekniffen und entsorgt werden. Anschließend kann sofort das nächste defekte Ventil ange­ schweißt und aus der Wandung gezogen werden. Während man für einen herkömmlichen Ven­ tilaustausch, der ein Auseinanderfahren der Reifenformsegmente erfordert, ca. 10 Stunden benö­ tigt, kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren - je nach Anzahl der defekten Ventile - ein Austausch binnen weniger Minuten erfolgen.

Claims (5)

1. Verfahren zum Entfernen von Elementen (9), die zumindest partiell in einer Wandung (12) sitzen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem frei zugänglichen Ende des Elements (9) und einer Zugvorrichtung (1) eine Fügeverbindung hergestellt wird und anschließend das Element (9) mit der Zugvorrichtung (1) aus der Wandung (12) herausgezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung der Fügeverbindung die Zugvorrichtung (1) mit dem zu entfernenden Element (9) verschweißt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugvorrichtung (1) mit einer Zughilfe (2) versehen und dieser für das Herausziehen des Elementes (9) ein Impuls in Zugrichtung aufgegeben wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugvorrichtung (1) mit einer Zughilfe versehen wird, die beim Herausziehen des zu entfernenden Elementes (9) eine Dreh-Zugbewegung des Elementes (9) bewirkt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es zum Entfernen von Ventilen aus den Segmentwandungen von Reifenformen verwendet wird.