DE102007056564A1

DE102007056564A1 - Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugreifens

Info

Publication number: DE102007056564A1
Application number: DE200710056564
Authority: DE
Inventors: Stefan Linne; Frank Lubitz; Karl-Heinz Pawlik; Jens Winkler
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 2007-11-23
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2009-05-28

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugreifens. Um ein Verfahren zu schaffen, mit dem der Bombiervorgang eine hohe Fertigungsqualität der Fahrzeugreifen gewährleistet, wird folgendes Verfahren vorgeschlagen: - Positionieren einer vorkonfektionierten mit Reifenkernen (2) versehenen Reifenkarkasse auf einer Bombiervorrichtung (1) mit einem mittigen Bombiersegment (7), - radiales Einklemmen der äußeren Reifenkarkass-Bereiche mit zwei axial äußeren Kernklemmsegmenten (5) der Bombiervorrichtung (1), - Positionieren eines Gürteltrageringes (17) mit einem Reifengürtelpaket (16) koaxial umlaufend zur axialen Achse (10) der Reifenkarkasse (3), - radiales Auseinanderfahren des Bombiersegmentes (7) mit einem ersten motorischen Antrieb (12), - synchrones Zusammenfahren der Kernklemmsegmente (5) mit einem zweiten motorischen Antrieb (13), womit ein gesteuertes Nachführen der äußeren Reifenkarkass-Bereiche erfolgt, welches das radiale Auseinanderfahren des Bombiersegmentes (7) ausgleicht, - Verbinden der Reifenkarkasse (3) mit dem an dem Gürteltragering (17) angeordneten Reifengürtelpaket (16) und Fertigstellung des Fahrzeugreifens mit weiteren Verfahrensschritten.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugreifens.
Bei der Herstellung von Fahrzeugreifen werden unterschiedliche Reifenaufbauteile auf einer Karkasstrommel aufgewickelt und weiter verarbeitet. Anschließend wird die Reifenkarkasse mit einer sogenannten Kernsetz- und Karkasstransportvorrichtung mit entsprechenden Reifenkernen versehen. Diese Vorrichtung transportiert die Karkasse mit den Kernen zu einer Bombiervorrichtung. Die Bombiervorrichtung ist für das Bombieren des Fahrzeugreifens zuständig und bringt den Reifen in eine endkonturnahe Form. Die Bombiervorrichtung umfasst in der Regel sogenannte Kernklemmsegmente, die bei herkömmlichen Maschinen nur kraftabhängig mittels von pneumatischem Zylinder hinter einem mittigen Bombiersegment hinterher geführt werden. Ein Nachteil bei dieser Art des Nachführens besteht darin, dass die Zugkraft zwischen der Reifenkarkasse und den Reifenkernen nicht beeinflusst werden kann. Ein gezieltes Nachführen der Kernklemmsegmente ist jedoch notwendig, um Fahrzeugreifen mit einer hohen Fertigungsqualität herzustellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugreifens zu schaffen, mit dem der Bombiervorgang eine hohe Fertigungsqualität der Fahrzeugreifen gewährleistet.
Gelöst wird die Aufgabe gemäß Anspruch 1 dadurch, dass ein Verfahren mit folgenden Schritten eingesetzt wird:

– Positionieren einer vorkonfektionierten mit Reifenkernen versehenen Reifenkarkasse auf eine Bombiervorrichtung mit mittigen Bombiersegmenten
– radiales Einklemmen der äußeren Reifenkarkass-Bereiche mit zwei axial äußeren Kernklemmsegmenten der Bombiervorrichtung
– Positionieren eines Gürteltrageringes mit einem Reifengürtelpaket koaxial umlaufend zur axialen Achse der Reifenkarkasse
– radiales Auseinanderfahren des Bombiersegmentes mit einem ersten motorischen Antrieb,
– synchrones Zusammenfahren der Kernklemmsegmente mit einem zweiten motorischen Antrieb, womit ein gesteuertes Nachführen der äußeren Reifenkarkass-Bereiche erfolgt, welches das radiale Auseinanderfahren der Bombiersegmente ausgleicht,
– Verbinden der Reifenkarkasse mit dem an dem Gürteltragering angeordneten Gürtelpaket und Fertigstellung des Fahrzeugreifens mit weiteren Verfahrensschritten.

Ein Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass durch das erfindungsgemäße Verfahren Fahrzeugreifen mit einer hohen Fertigungsqualität hergestellt werden können. Das Verfahren ermöglicht ein gezieltes Nachführen der Kernklemmsegmente in Hinblick auf das radiale Auseinanderfahren des mittigen Bombiersegmentes. Beide Bewegungabläufe können mit einer sehr hohen Genauigkeit zueinander synchronisiert werden. Dieser Vorteil wird insbesondere durch die zwei separaten motorischen Antriebe erreicht, die unabhängig voneinander gesteuert werden können. Außerdem ist es mit den zwei getrennten motorischen Antrieben möglich, den Reifenrohling auf eine entsprechende Heizmaulweite zu bringen. Das bedeutet, dass die Bauteile im Reifen nach dem Bombieren die gleiche Lage im Rohreifen haben wie später im fertigen Reifen. Da kein Material oder sonstige Reifenbauteile in der Vulkanisationsform ihre Lage ändern müssen, werden Fahrzeugreifen mit einer hohen Fertigungsqualität hergestellt.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das synchrone Zusammenfahren der Kernklemmsegmente mit dem ersten motorischen Antrieb über eine Kugelrollspindel mit zwei gegenläufigen Gewinden erfolgt. Der Einsatz einer Kugelrollspindel hat den entscheidenden Vorteil, dass eine Übertragung der Bewegung im Wesentlichen spielfrei erfolgt. Das Nachführen der Kernklemmsegmente erfolgt somit mit einer sehr hohen Präzision.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das radiale Auseinanderfahren des Bombiersegmentes und das synchrone Zusammenfahren der Kernklemmsegmente über eine elektronische Steuerung synchronisiert wird. Mit einer solchen elektronischen Steuerung lassen sich auf einfache Weise abhängig vom Fahrzeugreifen unterschiedliche Bewegungsabläufe einstellen.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das radiale Auseinanderfahren des Bombiersegmentes und das synchrone Zusammenfahren der Kernklemmsegmente über eine in der elektronischen Steuerung gespeicherte Funktion oder Wertetabelle synchronisiert wird. Derartige Funktionen oder Wertetabellen lassen sich einfach in ein entsprechendes Computerprogramm einbinden.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das durch eine Anpassung der Synchronisation die auf die Reifenkarkasse wirkende Spannung optimiert wird. Eine gewisse auf die Reifenkarkasse wirkende Spannung ist für den Bombiervorgang notwendig.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Bombiersegment aus einem Metall besteht und im Wesentlichen als Außenkontur die Innenkontur des herzustellenden Fahrzeugreifens aufweist. Auf diese Weise wird der Rohreifen bereits mit einer endkonturnahen Form versehen.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das radiale Auseinanderfahren des Bombiersegmentes mit dem zweiten motorischen Antrieb über ein Hebelsystem erfolgt. Ein solches Hebelsystem lässt sich einfach in einer derartigen Bombiervorrichtung integrieren.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Hebelsystem über Zahnstangen, Druckstangen und Hebel realisiert wird.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Auseinanderfahren des Bombiersegmentes über ein Konus-System erfolgt. Ein solches Konussystem ist eine einfache Abwandlung des Hebelsystems, bei dem ein im Wesentlichen horizontal liegender Konus die Kernklemmsegmente in radialer Richtung verfährt.
Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:
1: einen ersten Verfahrensschritt, bei dem die Reifenkarkasse auf der Bombiervorrichtung positioniert wird,
2 einen weiteren Verfahrensschritt, bei dem der Gürteltragering koaxial zur Bombiervorrichtung positioniert wird,
3 einen weiteren Verfahrensschritt, der den eigentlichen Bombiervorgang zeigt.
Die 1 zeigt einen ersten Verfahrensschritt, bei dem die Reifenkarkasse 3 mit den Reifenkernen 2 auf der Bombiervorrichtung 1 positioniert wurde. Alle dargestellten Bauteile sind im Wesentlichen rotationssymmetrisch zur axialen Achse 10 der Bombiervorrichtung 1. Die Achse 10 ist ebenfalls die axiale Achse der Reifenkarkasse. Die Bombiervorrichtung besteht im Wesentlichen aus dem mittigen Bombiersegment 7 und den beiden äußeren Kernklemmsegementen 5, die auf zwei äußeren Bombierkopfhälften 6 angeordnet sind. Die Bombierkopfhälften 6 bzw. die Kernklemmsegemente 5 sind über ein Verbindungselement 15 mit einer Kugelrollspindel 11 gekoppelt. Diese Kugelrollspindel wird über einen zweiten motorischen Antrieb 13 angetrieben, wodurch die Kernklemmsegmente 5 in axialer Richtung 9 zusammenfahren. In der Mitte der Bombiervorrichtung 1 befindet sich das mittige Bombiersegment 7, welches in radialer Richtung 8 auseinander gefahren werden kann. Dieses mittige Bombiersegment 7 besteht aus einem Metall und wird über das Hebelsystem 14 in radialer Richtung 8 verfahren. Diese Verfahrbewegung 8 wird über den ersten motorischen Antrieb 12 angetrieben. An den beiden äußeren Reifenkarkassbereichen schließen sich unterschiedliche Reifenaufbauteile der Seitenwand 4 an. Die äußeren Reifenkarkassbereiche werden mit den darüber befindlichen Reifenkernen 2 mit den Kernklemmsegmenten 5 eingeklemmt, in dem die Kernklemmsegmente 5 um einen vorgegebenen Hub in radialer Richtung verfahren.
Die 2 zeigt den Verfahrensschritt, bei dem der Gürteltragering 17 mit dem Gürtelpaket 16 koaxial zur axialen Achse 10 in der dargestellten Weise positioniert wird.
Die 3 zeigt den Verfahrensschritt des Bombierens. Das mittige Bombiersegment 7 wird über das Hebelsystem 14 in radialer Richtung 8 auseinandergefahren, wobei diese Bewegung über den ersten motorischen Antrieb 12 erfolgt. Gleichzeitig werden die Kernklemmsegmente 5 mit der jeweiligen Bombierkopfhälfte 6 mit einer hohen Präzision nachgeführt, so dass die Reifenkarkasse 3 unter einer vorgegebenen Spannung steht. Dieses Nachführen der Kernklemmsegmente 5 erfolgt über eine Kugelrollspindel 11, die wiederum über einen zweiten separaten motorischen Antrieb 13 angetrieben wird. Das linke und das rechte Kernklemmsegment 5 werden somit synchron mit einer genau vorgegebenen Geschwindigkeit in axialer Richtung 9 zusammengefahren. Die Reifenkarkasse 3 wird somit in eine endkonturnahe Form gebracht und gleichzeitig mit dem Gürtelpaket 16 über eine entsprechende Druckkraft verbunden. Anschließend erfolgt ein Hochschlagen der Elemente 4 der Seitenwand. Die beiden motorischen Antriebe 12 und 13 werden unabhängig voneinander über eine nicht dargestellte elektrische Steuerung gesteuert. Diese Steuerung sorgt dafür, dass das Nachführen der Klemmsegmente 5 mit einer sehr hohen Präzision erfolgt. Das gleiche gilt für die Bewegung des radialen Auseinanderfahrens des Bombiersegmentes 7. Auf diese Weise kann die auf die Reifenkarkasse einwirkende Spannung zu jeder Zeit mit einer hohen Präzision vorgegeben werden, wodurch Fahrzeugreifen mit einer hohen Fertigungsqualität hergestellt werden.

1: Bombiervorrichtung
2: Reifenkern
3: Reifenkarkasse
4: Element der Seitenwand
5: Kernklemmsegment
6: Bombierkopfhälfte
7: mittiges Bombiersegment
8: radiale Richtung
9: axiale Richtung
10: axiale Achse der Bombiervorrichtung
11: Kugelrollspindel
12: erster motorischer Antrieb
13: zweiter motorischer Antrieb
14: Hebelsystem
15: Verbindungselement
16: Gürtelpaket
17: Gürteltragering

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugreifens mit folgenden Schritten, – Positionieren einer vorkonfektionierten mit Reifenkernen (2) versehenen Reifenkarkasse auf eine Bombiervorrichtung (1) mit mittigen Bombiersegmenten (7) – radiales Einklemmen der äußeren Reifenkarkass-Bereiche mit zwei axial äußeren Kernklemmsegmenten (5) der Bombiervorrichtung (1) – Positionieren eines Gürteltrageringes (17) mit einem Reifengürtelpaket (16) koaxial umlaufend zur axialen Achse (10) der Reifenkarkasse (3) – radiales Auseinanderfahren des Bombiersegmentes (7) mit einem ersten motorischen Antrieb (12), – synchrones Zusammenfahren der Kernklemmsegmente (5) mit einem zweiten motorischen Antrieb (13), womit ein gesteuertes Nachführen der äußeren Reifenkarkass-Bereiche erfolgt, welches das radiale Auseinanderfahren des Bombiersegmentes (7) ausgleicht, – Verbinden der Reifenkarkasse (3) mit dem an dem Gürteltragering (17) angeordneten Reifengürtelpaket (16) und Fertigstellung des Fahrzeugreifens mit weiteren Verfahrensschritten.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das synchrone Zusammenfahren der Kernklemmsegmente (5) mit dem ersten motorischen Antrieb (12) über eine Kugelrollspindel (11) mit zwei gegenläufigen Gewinden erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das radiale Auseinanderfahren des Bombiersegmentes (7) und das synchrone Zusammenfahren der Kernklemmsegmente (5) über eine elektronische Steuerung synchronisiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das radiale Auseinanderfahren des Bombiersegmentes (7) und das synchrone Zusammenfahren der Kernklemmsegmente über eine in der elektronischen Steuerung gespeicherte Funktion oder Wertetabelle (5) synchronisiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das durch eine Anpassung der Synchronisation die auf die Reifenkarkasse (3) wirkende Spannung optimiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bombiersegment (7) aus einem Metall besteht und im Wesentlichen als Außenkontur die Innenkontur des herzustellenden Fahrzeugreifens aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das radiale Auseinanderfahren des Bombiersegmentes (7) mit dem ersten motorischen Antrieb (12) über ein Hebelsystem (14) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelsystem (14) über Zahnstangen, Druckstangen und Hebel realisiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Auseinanderfahren des Bombiersegmentes (7) über ein Konus-System erfolgt.