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Die
Erfindung betrifft eine Wulstschleifvorrichtung zur Verringerung
der Exzentrizität
zwischen dem Mittelpunkt der Außenkontur
eines Fahrzeugluftreifens und dem Mittelpunkt der Wulstkontur durch Abschleifen
des Wulstes mittels eines Schleifkopfes über einen Sektor von vorzugsweise
bis zu 40°.
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Betrachtet
man einen Fahrzeugluftreifen von der Seite, so besitzen seine Außenkontur
und seine Wulstkontur jeweils eine Kreisform mit je einem Mittelpunkt,
wobei diese Mittelpunkte idealer Weise übereinstimmen sollten. Oft
stimmt jedoch die Position des Mittelpunktes der Außenkontur
mit jener des Mittelpunktes der Wulstkontur nicht überein,
die beiden Mittelpunkte weisen zueinander einen Abstand auf. Der
Abstand der Mittelpunkte kann durch Betrag und Umfangswinkel definiert
werden. Die Winkellage der maximalen Abweichung wird Hochpunkt genannt,
180° gegenüber liegt
der Tiefpunkt. Wird nun der Fahrzeugluftreifen auf einer Felge montiert,
so gibt es, bedingt durch die Position der Radlagerung, nur einen
Mittelpunkt/Drehpunkt. Die Exzentrizität zwischen Wulstkontur und
Außenkontur
bleibt jedoch auch nach der Radmontage erhalten und spiegelt sich
im Fahrverhalten des Fahrzeuges wieder. Beim Wulstschleifen wird
der Mittelpunkt/Drehpunkt der Wulstkontur gegenüber dem Mittelpunkt/Drehpunkt der
Außenkontur
durch Materialabtrag verschoben, insbesondere ist es das Ziel des
Wulstschleifens, diese beiden Punkte derart nahe zusammenzubringen, dass
die Exzentrizität
möglichst
klein ist und durch ein späteres
Wuchten des auf einer Felge befindlichen Reifens mitsamt der Fahrzeugfelge
ausgeglichen werden kann.
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Ein
der Reifenfertigung entnommener neuer Reifen wird auf einer speziellen
Rundlaufmaschine geprüft,
um derart diese Exzentrizität
festzustellen. Ist das Messergebnis außerhalb der gewährten Toleranzen,
wird der Tiefpunkt des Reifens noch in dessen aufgespannter Lage
an der Rundlaufmaschine markiert. Der Reifen wird auf die Lauffläche gestellt und
derart positioniert, dass der markierte Tiefpunkt die oberste Position
einnimmt. Der zu schleifende Bereich des Hochpunktes befindet sich
um 180° versetzt
zum Tiefpunkt. Mit einem Handschleifer wird nun mehrmals über den
Bereich des Hochpunktes geschliffen. Die Schleiftiefe am Hochpunkt
muss begrenzt werden, um die innerhalb des Reifenwustes befindlichen
Reifenbauteile nicht zu beschädigen,
sie darf maximal 0,3 mm betragen. Dabei wird über einen Winkel von ca. 30°, beginnend
bei 0,0 mm über 0,3
mm und endend bei 0,0 mm, geschliffen. Es werden sowohl am linken
als auch am rechten Wulst des Reifens Schleifvorgänge im Bereich
des Hochpunktes durchgeführt.
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Wulstschleifen
ist grundsätzlich
eine effektive Methode zur Nacharbeit von Fahrzeugluftreifen, welche
Abweichungen bei den Rundlaufwerten aufweisen. Ein Problem des Handschleifens
besteht unter Anderem in der mangelnden Reproduzierbarkeit des Schleifergebnisses,
da der Einfluss der Person, welche den Schleifvorgang durchführt, sehr
hoch ist. Die das Schleifen durchführenden Person bestimmt die
exakte Position des Schleifbereiches, den Schleifwinkel, welcher
zwangsweise variiert, die Schleiftiefe und die Ausführung der
Ausläufe
an den Schleifbereichenden sowie die Positionen der beiden Schleifbereiche
an den zwei Wülsten
zueinander.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wulstschleifvorrichtung
zur Verfügung
zu stellen, welche die genannten Nachteile nicht aufweist, mit der
demnach die Wülste
von Fahrzeugluftreifen auf reproduzierbare und exakte Weise schleifbar sind.
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Gelöst wird
die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass der Schleifkopf
auf einem entlang des Wulstes bewegbaren Schleifarm angeordnet ist
und einen motorisch antreibbaren Schleifstein trägt, und dass eine den Reifen
an der Innenseite des zu schleifenden Wulstes erfassende und fixierende Spanneinrichtung
vorgesehen ist.
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Mit
einer erfindungsgemäßen Wulstschleifvorrichtung
lassen sich die Wulstbereiche eines Fahrzeugluftreifens in einem
exakt definierten Bereich und mit einer exakt einstellbaren maximalen Schleiftiefe
abschleifen. Die nachteilige Einflussnahme auf Schleifposition,
Schleifwinkel und Schleiftiefe, wie es beim Handschleifen der Fall
ist, ist nicht mehr gegeben.
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Der
Reifen lässt
sich auf einfache Weise in der Wulstschleifvorrichtung positionieren
und aus dieser entnehmen, wenn die Spanneinrichtung mehrere Spannarme
aufweist, welche mittels eines Betätigungsmechanismus in radialer
Richtung bewegbar sind.
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Für das Bedienpersonal
ist es von Vorteil, wenn die Spanneinrichtung und der Schleifarm
höhenverstellbar
angeordnet sind.
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Besonders
sorgfältig
und exakt lässt
das Wulstschleifen durchführen,
wenn die Achse des Schleifsteins bezüglich ihrer Winkellage zur
Schleiffläche
am Wulst einstell- und fixierbar ist.
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Weitere
Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand
der Zeichnung, die schematisch ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher beschrieben.
Dabei zeigt
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1 eine
Ansicht einer erfindungsgemäßen Wulstschleifvorrichtung
für Fahrzeugluftreifen
für Personenkraftwagen.
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Wie 1 zeigt,
weist die erfindungsgemäße Wulstschleifvorrichtung
einen Basisteil 1 auf, welcher einen feststehenden Unterteil 1a aufweist,
gegenüber
welchem ein Oberteil 1b mittels einer Höhenverstelleinrichtung 3 in
der Höhe
verstellbar und in der gewählten
Position feststellbar ist. Am Oberteil 1b ist ein Träger 2 gelagert,
welcher mittels einer Neigungsverstelleinrichtung 4 gegenüber dem
Basisteil 1 gekippt werden kann. Dies Verstellmöglichtkeiten
in Neigung und Höhe
gestatten es, die Wulstschleifvorrichtung auf die ergonomisch optimale
Position des Bedienpersonals zu fahren. Auf dem Träger 2 befindet
sich ein Betätigungsmechanismus 5 zur
Betätigung
von mehreren mit diesem gekoppelten Spannarmen 6. Es sind
vorzugsweise drei Spannarme 6 vorhanden, welche sich radial
zum Reifen verschieben lassen, um einen mit der Wulstschleifvorrichtung zu
bearbeitenden Fahrzeugluftreifen zu halten und mittels Spannsegmenten 6a,
die den Wulst umfassen, zu spannen. Dazu wird der Fahrzeugluftreifen 11 mit
dem zu schleifenden Wulst auf die oberen zwei der drei um 120° versetzten
Spannarme 6 gelegt. Die Tiefpunktmarkierung befindet sich
in der Position des unteren Spannarmes 6, direkt vor der
bedienenden Person. Im Anschluss wird der Arbeitstakt „Reifen spannen” mittels
eines nicht gezeigten Fußtasters durch
den Bediener ausgelöst.
Die drei Spannarme 6 fahren radial nach Außen und
spannen den Reifen am Wulst an drei Positionen. Der Schleifvorgang selbst
wird von einem Schleifkopf 10 durchgeführt, welcher sich auf einem
verstellbaren Schleifarm 9 befindet und einen motorisch
antreibbaren Schleifstein 10a trägt. Der Schleifkopf 10 weist
ein Schleifsteingehäuse
auf, an dem eine nicht gezeigte Schleifstaubabsaugung angeschlossen
werden kann.
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Der
Schleifwinkel von insbesondere 40° wird fest
vorgegeben und wird durch Anschläge,
die in die Schleifarmlagerung integriert sind, realisiert. Der Schleifkopf 10 wird
von Hand aus durch die bedienende Person am zu schleifenden Wulst
hin und her bewegt, sodass derart das Gummimaterial abgetragen wird.
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Ein
aus der Reifenfertigung kommender Fahrzeugluftreifen wird nach einer
ersten visuellen Inspektion einer Rundlaufprüfung unterzogen. Diese erfolgt
auf einer speziellen Rundlaufprüfmaschine, wobei
sich der Reifen auf einer Prüffelge
befindet und der Rundlauf der Reifenaußenkontur bezogen auf die Drehachse
der Prüffelge
ermittelt wird. Entspricht das Messergebnis den zugelassenen Toleranzen
wird der Fahrzeugluftreifen im Fertigwarenlager eingelagert. Ist
der Messwert außerhalb
der Toleranzen, wird der Tiefpunkt des Reifens noch im aufgespannten Zustand
auf der Rundlaufprüfmaschine
markiert. Diese Markierung ist für
die spätere
Positionierung des Reifens beim Wulstschleifen maßgeblich.
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Ist
ein Abschleifen des Reifens 11 erforderlich wird der Reifen 11 von
Hand aus in der Wulstschleifvorrichtung im Bereich des einen Wulstes
mittels der drei Spannarme 6 positioniert und fixiert.
Der markierte Tiefpunkt befindet sich dabei an der Position eines
der Spannarme 6, der zu schleifende Bereich befindet sich
diesem gegenüber,
um 180° versetzt,
zwischen den beiden weiteren Spannarmen 6. Der Schleifarm 9 wird
mit seinem Schleifkopf 10 von Hand an den Wulst herangeführt und
beispielsweise pneumatisch fixiert, wobei er jedoch auslenkbar bleibt.
Anschließend
wird der Schleifarm 9 von Hand aus einseitig bis zum Anschlag
ausgelenkt. Der Schleifmotor und die nicht gezeigte Schleifstaubabsaugung
werden gestartet, die Einstellung der Schleiftiefe von maximal 0,3
mm erfolgt. Durch mehrmaliges Abfahren des Wulstes mit dem Schleifkopf 10 von
rechts nach links und zurück
wird über
den möglichen
Winkel von vorzugsweise 40° der
Wulst von 0,0 mm über
0,3 mm nach 0,0, mm nachgeschliffen. Wenn kein Materialabtrag mehr
erfolgt, was meist nach einem fünf- bis achtmaligen
Hin- und Herbewegen des Schleifkopfes 10 der Fall ist,
wird der Schleifvorgang beendet, der Reifen wird ausgespannt, über seine
Hochachse gedreht und erneut aufgenommen, um den Schleifvorgang
am zweiten Wulst vorzunehmen.
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Besondere
Vorteile der erfindungsgemäßen Wulstschleifvorrichtung
sind der fix einstellbare Schleifwinkel, welcher durch den möglichen
Bewegungsweg des Schleifarmes vorgegeben ist, die Begrenzung auf
eine maximale Schleiftiefe von vorzugsweise 0,3 mm und die exakte
Einhaltung der Winkellage des Schleifsteins.
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- 1
- Basisteil
- 1a
- Unterteil
- 1b
- Oberteil
- 2
- Träger
- 3
- Höhenverstelleinrichtung
- 4
- Neigungsverstelleinrichtung
- 5
- Betätigungsmechanismus
- 6
- Spannarme
- 6a
- Spannsegment
- 9
- Schleifarm
- 10
- Schleifkopf
- 10a
- Schleifstein
- 11
- Reifen