DE102004024715A1 - Spleißvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine automatisch arbeitende Spleißvorrichtung zum Spleißen der beiden Endbereiche eines Materialstreifens aus einer Kautschukmischung, insbesondere zur Herstellung eines Bauteils für einen Fahrzeugluftreifen, unter Verwendung einer im Spleißbereich Druck ausübenden Einrichtung. DOLLAR A Der Spleißbereich wird zwischen einer motorisch antreibbaren Walze (5), Rolle oder dergleichen und einer nicht antreibbaren, jedoch drehbaren Walze (4), Rolle oder dergleichen unter Druck gesetzt und tranportiert, wobei zumindest eine der beiden Walzen (4, 5), Rollen oder dergleichen aus in vertikaler Richtung zum Spleißbereich frei beweglichen Segmenten (7) besteht.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine automatisch arbeitende Spleißvorrichtung zum Spleißen der beiden Endbereiche eines profilierten Materialstreifens aus einer Kautschukmischung, insbesondere zum Herstellen eines Bauteils für einen Fahrzeugluftreifen, unter Verwendung einer im Spleißbereich Druck ausübenden Einrichtung.
  • Spleißvorrichtungen sind in unterschiedlicher Ausführungen und für unterschiedliche Einsatzzwecke bekannt. So ist beispielsweise der DE 101 56 472 A1 eine Vorrichtung zum stumpfen Spleißen von gummierten Bahnen entnehmbar, welche oberhalb und unterhalb einer Spleißunterlage jeweils ein Backenpaar aufweist. Die Backen jeden Backenpaares sind horizontal zueinander und voneinander bewegbar. Die Spleißunterlage ist eine Spleißtrommel, das obere und das untere Backenpaar besteht jeweils aus einem Satz Spleißlamellen, die horizontal und vertikal unabhängig zueinander und voneinander weg bewegbar sind. Das bevorzugte Einsatzgebiet einer derartigen Spleißvorrichtung ist die Herstellung von Stahl- und Textilcordkarkassen für PKW- und für LKW-Reifen.
  • Eine automatisch arbeitende Spleißvorrichtung zum Spleißen der Endbereiche eines Materialsteifen aus einer Kautschukmischung ist aus dem US Patent 4,892,608 bekannt. Zum Spleißen des Materialstreifens wird dieser auf einer festen und abstützenden Unterlage positioniert und es wird von oben her eine eine Vielzahl von Blades aufweisende Einrichtung herangeführt und unter Druck im Spleißbereich aufgesetzt. Die einzelnen Blades sind senkrecht zum Spleißbereich orientiert, ihr gegenseitiger Abstand kann variiert werden. Eine derartige Einrichtung eignet sich beispielsweise zum Spleißen der Endbereiche eines Laufstreifens, welcher auf einer Reifenkarkasse beim Aufbau eines Reifens auf einer Reifenaufbautrommel aufgebracht wird.
  • Es gibt Fahrzeugluftreifen, die Gummiprofile beinhalten, welche üblicher Weise beim Aufbau eines Reifens auf einer Reifenaufbautrommel aus zu Profilringen zusammen zu fügenden Materialstreifen aus einer Kautschukmischung gefertigt werden. Auf diese Weise können beispielsweise Verstärkungsprofile oder Versteifungsprofile im Bereich der Gürtelkanten oder der Seitenwände eines Fahrzugluftreifen gebildet werden. Der Spleißbereich der zu Profilringen zusammengefügten Materialstreifen wird mittels einer statischen Spleißpresse bearbeitet, welche lediglich die überlappenden Endbereiche zusammenpresst. Es ist daher üblich, den Spleißbereich sicherheitshalber von beiden Seiten noch manuell zu überrollen, um ein unbeabsichtigtes Lösen zu verhindern.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine automatisch arbeitende Spleißvorrichtung zum sicheren Zusammenfügen der Enden eines Materialstreifens zur Verfügung zu stellen. Die Vorrichtung soll eine einfache und rationelle Herstellung des Spleißbereiches ermöglichen.
  • Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass der Spleißbereich zwischen einer motorisch angetriebenen Walze, Rolle oder dergleichen und einer vorzugsweise nicht angetriebenen, frei drehbaren Walze, Rolle der dergleichen unter Druck gesetzt und bewegt wird, wobei zumindest eine der beiden Walzen, Rollen oder dergleichen aus vertikal zum Spleißbereich frei beweglichen Segmenten besteht.
  • Durch die Verwendung einer segmentierten Spleißwalze eignet sich die Vorrichtung besonders gut zum Spleißen profilierter Bauteile, da eine automatische „Höhenanpassung" über die einzelnen Segmente erfolgt. Die angetriebene Walze, Rolle oder dergleichen dient als Gegenlager und sorgt für einen Transport des zu spleißenden Bereiches und eine Relativbewegung zur segmentierten Walze. Auf Grund der abrollenden Bewegung beim Spleißvorgang lassen sich mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung auch sogenannte doppelt schräg geschnittene Endbereiche sehr gut spleißen.
  • Für einen kompakten Aufbau der Vorrichtung ist es von Vorteil, wenn die segmentierte Walze an die Innenseite des zu einem Profilring oder dergleichen zusammengefügten Materialstreifens heran führbar ist.
  • Eine besonderes haltbare Spleißverbindung lässt sich dadurch herstellen, dass über die Segmente eine einstellbare Kraft auf den Spleißbereich ausgeübt wird und wenn der Spleißbereich zwischen den Walzen mehrere Male bearbeitet wird. Letzteres lässt sich dadurch automatisch durchführen, dass insbesondere die angetriebene Walze, Rolle oder dergleichen in oszillierende Drehbewegungen versetzbar ist.
    •
  • Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die schematisch ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigen
  • 1 einen Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
  • 2 eine Schnittdarstellung entlang der Linie II-II der 1 und
  • 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie III-III der 2.
  • In den Zeichnungsfiguren sind Rahmen oder Gestelle, an welchen die einzelnen Bestandteile einer erfindungsgemäßen Vorrichtung montiert oder gelagert sind, nicht dargestellt. Diese können daher auf herkömmliche Weise ausgeführt sein.
  • Bei Fahrzeugluftreifen, die profilierte Profile, beispielsweise in den Seitenwänden, aufweisen, werden diese beim Rohreifenaufbau zu Ringen zusammen gesetzt, welche aus einem endlichen Materialstreifen aus einer Kautschukmischung durch Spleißen der Endbereiche hergestellt werden. Um einen haltbaren Spleißbereich zu gewährleisten, ist es üblich, den Spleißbereich von beiden Seiten unter Druck zu setzen und nachträglich manuell anzurollen. Mit einer erfindungsgemäß ausgeführten Vorrichtung wird der Spleißvorgang automatisiert, ein nachträgliches Anrollen kann entfallen.
  • 1 zeigt eine Seitenansicht eines profilierten Materialstreifens, welcher zu einem Ring 1 geformt ist. Der Materialstreifen kann zu diesem Zeitpunkt bereits Bestandteil des Reifenrohlings sein, das heißt, auf diesen ringförmig aufgelegt sein. Die beiden Endbereiche 1a, 1b des endlichen Materialstreifens sind derart schräg abgeschnitten, dass sie einander überlappen und im überlappten Bereich die Querschnittsform des Profilringes 1 der sonstigen Querschnittsform desselben entspricht. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Spleiß doppelt schräg ausgeführt, wie es aus 3 ersichtlich ist. Der Doppelpfeil in 3 zeigt in die beiden Umfangsrichtungen des Profilringes 1, die Schräge s in dieser Zeichnungsfigur kennzeichnet die Stosslinie zwischen den beiden überlappten Bereichen 1a, 1b in Draufsicht.
  • Der Profilring 1 wird durch Führungseinrichtungen 2 und Führungsrollen 3, die in 1 angedeutet sind, positioniert und derart gehalten, dass der Profilring 1 in noch zu beschreibender Weise bewegt werden kann.
  • Die Hauptbestandteile einer erfindungsgemäß ausgeführten Vorrichtung sind eine Spleißwalze 4 und eine weitere, ein Gegenlager bildende Walze 5. Beide Walzen 4, 5 sind derart gelagert, dass ihre Umfangsfläche mit dem zwischen ihnen positionierten Profilring 1 abrollend in Kontakt bringbar sind. Die das Gegenlager bildende Walze 5 tritt an der Außenseite des Profilringes 1 mit dem Spleißbereich in Kontakt, ist um eine Achse 6 drehbar gelagert und wird mittels einer nicht gezeigten Einrichtung (Motor) angetrieben. An der Innenseite des Spleißbereiches des Profilringes 1 ist die Spleißwalze 4 mit dem Ring 1 in Kontakt bringbar. Die Spleißwalze 4 setzt sich aus einer Anzahl einzelner scheibenartiger Segmente 7 zusammen, die insbesondere eine übereinstimmende Breite aufweisen und zumindest im Wesentlichen unmittelbar aneinander anschließen. Die mit dem Profilring 1 in Kontakt tretenden äußeren Randbereiche der einzelnen Segmente 7 sind bevorzugt abgerundet. Die einzelnen Segmente 7 sind in vertikaler Richtung relativ zum Spleißbereich des Profils 1 beweglich gelagert, sodass sie sich an die Profilform an der Innenseite des Profilringes 1, mit welches sie in Kontakt treten, automatisch anpassen können. Dies zeigt schematisch 2. Der in dieser Zeichnungsfigur beispielhaft gezeigte Profilring 1 hat einen dreieckförmigen Querschnitt, die über die gesamte Breite des Profils durchgehende Seite des Dreieckes tritt in Kontakt mit der Walze 5, die beiden miteinander einen stumpfen Winkel einschließenden Seiten des Dreieckes mit der Spleißwalze 4. Die Kraft F, welche die Segmente 7 der Spleißwalze 4 im Spleißbereich ausüben können, kann variabel einstellbar sein. Die Aufbringung der Kraft F kann auf nicht dargestellte Weis, beispielsweise pneumatisch, erfolgen.
  • Zur Herstellung der Spleißverbindung der Endbereiche 1a, 1b des Profilringes 1 wird dieser in der Einrichtung positioniert. Im Spleißbereich werden die Spleißwalze 4 und die als Gegenlager dienende zweite Walze 5 herangeführt. Die Walze 4 wird gegen die Walze 5 gedrückt, welche in eine Drehbewegung versetzt wird, sodass sie den Profilring 1 über seinen Spleißbereich transportiert. Die segmentierte Spleißwalze 4 bleibt ebenfalls in ihrer Position, da sich die einzelnen Segmente 7 frei drehen und somit die Relativbewegung des Profilringes 1 ermöglicht ist. Die Walze 5 bewirkt eine Bewegung des zu spleißenden Profilringes 1 relativ zur Spleißwalze 4 zumindest über die Länge I des zu spleißenden Bereiches, wie es aus 3 ersichtlich ist. Dabei kann vorgesehen werden, durch einen entsprechenden Antrieb der Walze 5 eine mehrmalige Hin- und Herbewegung über den Spleißbereich des Profilringes 1 durchzuführen.
  • Gegenüber einer statischen Spleißpresse, die lediglich Druck auf den Spleißbereich ausübt, hat eine erfindungsgemäße Vorrichtung eine Anzahl von Vorteilen. Die segmentierte Spleißwalze 4 gestattet das Spleißen auch stark profilierter Bauteile, da automatisch eine Anpassung durch die einzelnen Walzensegmente 7 erfolgt. In Folge der abrollenden Bewegung beim Spleißvorgang lassen sich auch doppelt schräg geschnittene Bauteile, wie dargestellt, spleißen, da die zu bearbeitende Länge des Spleißbereiches durch die Drehbewegung der Walze 5 bestimmt wird und eingestellt werden kann. Wie bereits erwähnt, kann der Spleißbereich mehrmals überfahren werden, indem beispielsweise die Drehrichtung der Walze 5 beibehalten wird, bis der gesamte Profilring 1 mehrfach überrollt wird oder indem die angetriebene Walze 4 oszillierende Drehbewegungen ausführt.
  • Die Erfindung ist auf das dargestellte Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt. Insbesondere kann das Gegenlager ebenfalls eine segmentierte Walze sein oder es können die Positionen der Walzen vertauscht werden. Das zu spleißende Bauteil muss ferner nicht ringförmig sein oder kann bereits auf einen Reifenrohling aufgelegt sein.

Claims (5)

  1. Automatisch arbeitende Spleißvorrichtung zum Spleißen der beiden Endbereiche eines Materialstreifens aus einer Kautschukmischung, insbesondere zur Herstellung eines Bauteils für einen Fahrzeugluftreifen, unter Verwendung einer im Spleißbereich Druck ausübenden Einrichtung, dadurch gekennzeichnet dass der Spleißbereich zwischen einer motorisch antreibbaren Walze (5), Rolle oder dergleichen und einer nicht antreibbaren, jedoch drehbaren Walze (4), Rolle der dergleichen unter Druck gesetzt und transportiert wird, wobei zumindest eine der beiden Walzen (4, 5), Rollen oder dergleichen aus in vertikaler Richtung zum Spleißbereich frei beweglichen Segmenten (7) besteht.
  2. Spleißvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die segmentierte Walze (4) an die Innenseite des zu einem Profilring (1) oder dergleichen zusammengefügten Materialstreifens heran führbar ist.
  3. Spleißvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass über die Segmente (7) eine einstellbare Kraft auf den Spleißbereich ausübbar ist.
  4. Spleißvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, das der Spleißbereich von den Walzen (4, 5) mehrere Male bearbeitet wird.
  5. Spleißvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die angetriebene Walze (5), Rolle oder dergleichen in oszillierende Drehbewegungen versetzbar ist.
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