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Die Erfindung betrifft eine Belegevorrichtung, für die Belegung einer Karkasse mit einem streifenförmigen Laufflächenband, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 10.
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Für die Belegung von Karkassen zur Runderneuerung von Reifen wird meist ein Laufflächenband, beispielsweise durch Extrusion, erzeugt und in Streifenform bereit gestellt. Das Laufflächenband wird dann der Karkasse zugeführt und während des Aufbringens etwas gedehnt, so dass es sich eng an die Karkasse anlegt.
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Ein gleichmäßiges Dehnen erfordert einen signifikanten regeltechnischen und messtechnischen Aufwand, denn die beiden Enden des Laufflächenbandes müssen beim Aufbringen auf die Karkasse zueinander passen, so dass nicht eine Gummiwulst eine Unwüncht in dem Reifen erzeugt.
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Dieser Aufwand ist dann fast nicht mehr beherrschbar, wenn unterschiedliche Karkassendurchmesser vorliegen, wie es in der Praxis nicht auszuschließen ist:
Beim Abschälen der Altreifen, deren Karkassen für die Runderneuerung vorbereitet werden sollen, werden typischerweise Schälmesser eingesetzt, die die verbrauchte Lauffläche des Altreifens entfernen. Je nach Alter des Altreifens, verwendeter Gummimischung, teilweise auch je nach dem Profil des Altreifens, und insbesondere in Abhängigkeit davon, ob ein Sommer- oder ein Winterreifen vorlag, dringen die Schälmesser nun unterschiedlich in den Altreifen ein. Bei einem nachgiebigeren Altreifen erfolgt ein stärkeres Einfedern, während ein weniger nachgiebiger Altreifen typischerweise von Schälmesser tiefer erfasst wird. Auch wenn das Abschälen maschinell und automatisch erfolgen kann, liegen dennoch im Ergebnis unterschiedliche Karkassendurchmesser vor, beispielsweise typischerweise um einige Milimeter.
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Ein Beispiel für eine Längenmessvorrichtung zur Optimierung der Laufflächenbandlänge ist aus der
DE 28 29 660 A1 zu entnehmen. Bei dieser Lösung ist auch eine Überlappung der Enden des Laufstreifens vorgesehen, die die Genauigkeit der Laufflächenbanddehnung weniger kritisch machen sollen.
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Es ist auch vorgeschlagen worden, den Schnittwinkel der Laufflächenbandenden deutlich geringer zu machen, um insofern eine größere Toleranz zu ermöglichen. Dies ist zwar grundsätzlich möglich, führt jedoch bei Abweichungen von der richtigen Laufflächenbandlänge, die zu der je abgeschälten Karkasse passen soll, entweder zu einem Wulst oder einer Delle in dem aufgebrachten Laufflächenband.
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Ferner ist es aus der
DE 695 14 062 T2 bekannt, während des Aufbringens des Laufstreifens auf die Karkasse unter visueller Beobachtung die Längung vorzunehmen.
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Dieses Verfahren ist zwar grundsätzlich möglich, jedoch ausgesprochen personalintensiv und sehr von der Qualifikation und Erfahrung der Bedienperson abhängig.
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Ferner ist auch eine grundsätzlich andere Art der Laufstreifenerzeugung bekannt geworden, bei der die gleichmäßige Dehnung ohne weiteres möglich ist:
Bei diesem Verfahren wird der Laufstreifen in einer speziellen Form gleich ringförmig erzeugt und über eine Aufweitvorrichtung der Karkasse zugeführt. Dieses Verfahren ist ausgesprochen aufwendig hinsichtlich der Herstellung des ringförmigen Laufstreifenbandes, denn es müssen praktisch für jede Reifengröße unterschiedliche Formen hergestellt werden, und zwar eigens für die Herstellung des Laufstreifens, und zwar sowohl hinsichtlich der Breite als auch hinsichtlich des Durchmessers.
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Bei der heutigen Reifenvielfalt wären dann beispielsweise allein für die Herstellung des Laufstreifen- also unabhängig vom Vulkanisieren – beispielsweise einmal 50 spezielle Formen erforderlich, so dass nicht verwunderlich ist, dass dieses Verfahren hauptsächlich vor längerer Zeit eingesetzt wurde. Beispiele für derartige Lösungen lassen sich der
DE 1 089 957 und der
DE 1 127 070 entnehmen, wobei ein Aufweiten je mit Luftdruck erfolgen soll.
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Ein etwas moderneres Verfahren, dass sich aber auch nicht durchgesetzt hat, lässt sich der
DE 27 18 080 A1 entnehmen.
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Die verwendeten Verfahren sind also entweder zu teuer (altes Verfahren mit den ringförmigen Laufflächenbändern) oder haben Qualitätsprobleme (neues Verfahren mit Laufstreifen), wenn nicht ein erheblicher mess- und regeltechnischer Aufwand betrieben wird.
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Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Belegevorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 13 zu schaffen, die trotz vergleichweise geringem Aufwand die Herstellung qualitativ hochwertiger runderneuerter Reifen ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 sowie Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass ein Laufflächenband in an sich bekannter Weise streifenförmig hergestellt wird. Die Enden des Laufflächenbandes werden dann mit einer Verbindungsvorrichtung aneinander befestigt, so dass sich ein ringförmiges Laufflächenband ergibt.
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Diese überraschend einfache Maßnahme erlaubt es, die Vorteile der streifenförmigen Laufflächenbandherstellung mit den Vorteilen der ringförmig erzeugten Laufflächenbänder zu kombinieren.
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Erfindungsgemäß kann dann nämlich eine Aufweitvorrichtung eingesetzt werden, die eine gleichmäßige Aufweitung des Laufflächenbandes über seinen gesamten Umfang ermöglicht. Probleme hinsichtlich des Stoßes der Enden des Laufflächenbandes entstehen nicht, da die Verbindungsvorrichtung die Enden in der gewünschten Weise stets zusammenhält, und zwar auch während des Aufweitens.
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Nachdem das Aufweiten typischerweise mit einer Stärkenreduktion des Laufflächenbandes verbunden ist, ist es günstig, wenn durch die Druckausübung durch die Verbindungvorrichtung auf die Enden des Laufflächenbandes sich deren Stärke dort ebenfalls vermindert.
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So gelingt es, ein ringförmiges Laufflächenband ohne Qualitätseinbußen am Stoß, also ohne eine Wulst und ohne eine Delle, zu erzeugen, und zwar auch dann, wenn die Karkassenstreuung groß ist, also wenn Karkassen kurzerhand einfach abgeschält werden, ohne dass ein Nachschälen vorgenommen würde.
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Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es auch, mit recht hoher Taktzahl zu arbeiten, beispielsweise, wenn das Aufweiten in einem Zuge anschließend an das Ablängen des Laufflächenbandes und das Überführen des Laufflächenbandes in seine ringförmige Form erfolgt.
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Hierzu kann eine automatische Aufweitvorrichtung eingesetzt werden, die entweder durch von innen auf das Laufflächenband aufgebrachten Überdruck, durch von außen auf das Laufflächenband aufgebrachten Unterdruck oder durch eine Mechanik realisiert ist, wobei es besonders günstig ist, wenn die Aufweitvorrichtung an eine Fördervorrichtung angeschlossen ist, die gleich den Laufstreifen auf die Karkasse überführt.
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Alternativ kann das dann ring/streifen-förmige Laufstreifenband mit einer Spreizvorrichtung aufgeweitet werden, die so wirksam ist, dass es in seinem Durchmesser nach Aufweitung jedenfalls dem größten Karkassenaußendurchmesser, der vorliegen kann, entspricht. Das von der Spreizvorrichtung aufgeweitete ringförmige Laufflächenband wird dann seitlich auf die Karkasse aufgeschoben, während die Verbindungsvorrichtung die Enden des Laufstreifens festhält.
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Bei der Verwendung der Spreizvorrichtung verbleibt das Laufflächenband in den gespreitzten ringförmigen Zustand auf der Karkasse, auch wenn die Verbindungsvorrichtung gelöst wird.
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Alternativ ist es auch möglich, eine elastische Verformung des Laufstreifenbandes vorzunehmen, die den Vorteil hat, dass das Laufstreifenband dann besser an der Karkässe anliegt. Bei dieser Ausgestaltung wird die Verbindungsvorrichtung erst gelöst, wenn die Haftung zwischen der Oberfläche des Laufstreifenbandes und der Karkasse ausreichend ist, um zu verhindern, dass sich das Laufstreifenband elastisch kontrahiert.
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Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung einer Zuführvorrichtung für ein Laufstreifenband als Teil einer erfindungsgemäßen Belegevorrichtung;
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2 eine Ausführungsform einer Aufweitvorrichtung als Teil einer erfindungsgemäßen Belegevorrichtung
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3 eine modifizierte Aufweitvorrichtung gegenüber der Aufweitvorrichtung gemäß 2;
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4 eine Verbindungsvorrichtung als Teil einer erfindungsgemäßen Belegevorrichtung;
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5 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aufweitvorrichtung; und
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6 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aufweitvorrichtung
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Die in
1 schematisch dargestellte Belegevorrichtung
10 weist einen Schrägtisch
12 auf, der in an sich bekannter Weise ausgebildet ist, um ein Laufflächenband
14 abzulängen und einer Karkasse zuzuführen. Hierzu weist der Schrägtisch
12 eine nicht dargestellte Schneidevorrichtung und eine Messvorrichtung auf, wobei hinsichtlich der Messvorrichtung vollinhaltlich auf die
DE 101 27746 B4 Bezug genommen wird.
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Aus 1 ist ferner ersichtlich, dass der Schrägtisch 12 eine Neigung aufweist, die dazu führt, dass das Laufflächenband 14 zur Karkasse hin abwärts gleiten kann. Damit ist auch sicher gestellt, dass der Bediener die Karkasse nicht allzu stark anheben muss, aber dennoch aufrecht stehend das Laufflächenband 14 an der gewünschten Stelle abschneiden kann.
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Erfindungsgemäß besonders günstig ist es, dass unmittelbar an den Schrägtisch anschließend eine Aufweitvorrichtung 16 angeordnet ist.
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Die Aufweitvorrichtung 16 weist eine Trommel 18 mit einem geringeren Durchmesser und eine Trommel 20 mit einem größeren Durchmesser auf, wobei in 1 und den weiteren Figuren die Durchmesserdifferenz zur Verdeutlichung wesentlich überhöht dargestellt ist.
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Wie aus 1 ersichtlich ist, wird das Laufflächenband 14 der Aufweitvorrichtung 16 an dem unteren Scheitelpunkt der kleineren Trommel 18 zugeführt.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist es vorgesehen, das Laufflächenband 14 in einer Länge abzufangen, die im Wesentlichen dem Außendurchmesser der kleineren Trommel 18 entspricht. Durch Drehen der Trommel 18 wird das Laufflächenband 14 um die Trommel gelegt. Dann wird die Trommel 18 erneut um eine halbe Drehung gedreht, so dass der Stoß der beiden Enden 21 und 22 des Laufflächenbandes 14 etwa am oberen Scheitelpunkt der Trommel 18 zu liegen kommt. In dieser Position wird dann eine nicht dargestellte Verbindungsvorrichtung aufgebracht, die die Enden 21 und 22 auf Stoß zueinander bringt.
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Nach Festklemmen über die Verbindungsvorrichtung liegt das ursprünglich streifenförmige Laufflächenband 14 dann ringförmig vor und kann über die Aufweitvorrichtung 16 in seinem Durchmesser gleichmäßig aufgeweitet werden, so dass es auf die größere Trommel 20 passt.
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Aus 2 ist schematisch eine Ausgestaltung der Aufweitvorrichtung 16 ersichtlich. Der Laufstreifen 14 wird über einen konischen Bereich 24 langsam von der Trommel 18 zur Trommel 20 überführt. Die hier dargestellte Ausgestaltung der Aufweitvorrichtung ist lediglich dann möglich, wenn der Laufstreifen 14 in rechter Form vorliegt.
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Aus 3 ist schematisch eine Spreizvorrichtung ersichtlich, die es erlaubt, den Laufstreifen durch radiales Aufweiten von Spreizelementen 30 radial aufzuweiten, also zu dehnen. Mit der Spreizvorrichtung wird der Laufstreifen so weit gedehnt, dass er über die nicht dargestellte Karkasse passt. Die Spreizelemente 30 werden dann schräg abgesenkt, so dass das Laufflächenband auf die Karkasse rutscht, wobei mit ”Absenken” eine radiale Einwärtsbewegung von Enden der Spreizelemente 30 gemeint ist.
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Eine schematisch dargestellte Verbindungsvorrichtung 32 weist Klemmelemente 34 und 36 auf, die dazu dienen die Enden 21, 22 des Laufflächenbandes 14 auf Stoß aneinander festzuklemmen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verbindungsvorrichtung in einer Führung 38 geführt und wird mit dem Lauffllächenbandes 14 während der Betätigung in der Aufweitvorrichtung 16 mitbewegt.
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Es versteht sich, dass beliebige andere Arten von Verbindungsvorrichtungen auch möglich sind, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, wobei es auch nicht ausgeschlossen ist, angstelle eines geraden Schnitts endseitig der Enden 21 und 22 zueinander passende Schrägschnitte vorzusehen.
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Aus 5 ist eine weitere modifizierte Ausführungsform einer Aufweitvorrichtung 16 ersichtlich. Die Aufweitvorrichtung 16 weist eine Vielzahl von Rollen 40 auf, die je schrägstehend angeordnet sind, und zwar sowohl im Bereich der Trommel 18 als auch im Bereich der Trommel 20 aber auch im Konusbereich 24.
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Die in 5 dargestellte Ausführungsform der Aufweitvorrichtung 16 ist dann einsetzbar, wenn der Laufstreifen elastisch und gegebenenfalls auch sogar leicht klebrig vorliegt. Die Trommel 18 weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Vielzahl von Rollen 40 auf, die einen Schrägstellungswinkel von beispielsweise 20 Grad gegenüber der Achse 41 der Aufweitvorrichtung 16 haben. Die Rollen 40 sind sowohl axial betrachtet hintereinander angeordnet als auch in mehreren Reihen um den Umfang verteilt, so dass beispielsweise 8 Rollen an der gleichen axialen Stelle das dort ringförmig vorliegende Laufflächenband von innen tragen und führen.
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Während die Rollen 40 bevorzugt als reine Laufrollen also unangetrieben vorliegen, sind Rollen 42 bevorzugt in besonderer Weise ausgestaltet. Die Rollen 42 erstrecken sich im Konusbereich 24 der Aufweitvorrichtung 16 und sind zur Trommel 18 hin kleiner und zur Trommel 20 hin größer. Sie liegen innen schräg an einer Antriebstrommel 44 an, die koaxial zur Achse der Achse 41 gelagert ist. Durch den Antrieb der Rollen 42 wird der Bediener unterstützt. Wenn er das ringförmig vorliegende Laufflächenband, das zunächst an den Rollen 40 anliegt, leicht dreht, gerät es in den Bereich der 8 Rollen 42a, so dass es angetrieben und damit praktisch automatisch aufgeweitet wird.
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Durch die Vergrößerung des Rollendurchmessers der Rollen 42 zu der Trommel 20 hin lässt sich ein einfacher Antrieb über die Antriebstrommel 44 realisieren, wobei es aber alternativ auch möglich wäre, für die Rollen 42 je Elektromotoren vorzusehen, was in dem dargestellten Ausführungsbeispiel allerdings die Verwendung von immerhin 40 Elektromotoren erfordern würde.
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Für die Lagerung der Rollen 40, 42 und 43 ist eine Art Lagergitter 46 vorgesehen, das Ausschnitte passend zu den Rollen aufweist und im Bereich einer Rolle 42e schematisch dargestellt ist.
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Die Rollen 43 der größeren Trommel 20 sind bevorzugt ebenfalls nicht angetrieben, entsprechend den Rollen 40.
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Anschließend an die große Trommel 20 wird das Laufflächenband durch Weiterdrehung der Karkasse 48 zugeführt, bis es fest auf dem Umfang der Karkasse 48 sitzt.
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Besonders günstig ist es, wenn der Karkassenaußendurchmesser der Karkasse 48 etwas geringer als der Durchmesser der größeren Trommel 30 ist. Dann kann die Karkasse 48 mindestens teilweise in die Trommel 20 eingeführt werden, so dass es ohne weiteres möglich ist, das Laufflächenband 14 auf die Karkasse 48 zu überführen, wozu das Laufflächenband von der großen Trommel weiter abgerollt und gleichzeitig die Karkasse 48 aus der Trommel 28 herausgeführt wird.
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Aus 6 ist eine modifizierte Ausführungsform einer Aufweitvorrichtung 16 ersichtlich. Die Aufweitvorrichtung 16 weist eine Mehrzahl von rotationssymmetrisch um die Achse 41 strahlenförmig angeordneten Aufweitfingern 50 auf, deren Abstand zueinander sich von der Anfangsposition 52 zur Endposition 54 stetig vergrößert. Das ringförmige Laufflächenband 14 gelangt an der Anfangsposition 52 auf die Aufweitfinger 50 und wird Richtung der Endposition 54 transportiert. Durch den sich derart vergrößernden Abstand der Aufweitfinger 50 zueinander ergibt sich eine zunehmende Längung des Laufflächenbandes 14 bis zur gewünschten Maximalaufweitung.
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Eine weitere Modifikation der Aufweitvorrichtung, bei der, bevorzugt innerhalb der Finger 50 angeordnete, Rollen 56 den Transport des Laufflächenbandes 14 von der Position 52 zur Endposition 54 durch Verringerung der Reibung erleichtern, ist ebenfalls aus 6 ersichtlich. Diese Rollen sind ab einem bestimmten, von verschiedenen Materialkenngrößen wie Gummimischung des Laufflächenbandes, Oberflächengüte der Aufweitfinger 50 usw. abhängigen Winkel erforderlich, da bei einem größer werdenden Winkel der Aufweitfinger 50 zur Achse 41 die Haftreibung des Laufflächenbandes auf den Auweitfingern stark zunimmt.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann durch eine gemeinsame, nicht dargestellte Verstellung des Winkels der Aufweitfinger 50 zur Achse 41 die erfindungsgemäße Aufweitvorrichtung 16 an unterschiedliche Karkassendurchmesser angepasst werden. Hierbei kann die Winkelverstellung beispielsweise über hydraulische, Schnecken- oder andere geeignete, die bei der Aufweitung der Laufflächenbänder auftretenden hohen Kräfte aufnehmenden Antriebe erfolgen.
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Eine weitere Modifikation der Aufweitvorrichtung, bei der sich an das Ende des schrägstehenden Abschnitts der Aufweitfinger 50 ein Abschnitt 58, der sich parallel zur Achse 41 erstreckt, ist ebenfalls aus 6 ersichtlich. Dieser achsparallele Abschnitt 58 hat bevorzugt eine Breite, die annähernd der Breite des aufzuweitenden Laufflächenbandes 14 entspricht. Durch diesen achsparallelen Endabschnitt wird einerseits das Laufflächenband hier ohne weitere Aufweitung nur noch weiter zur aufzuarbeitenden Karkasse 48 transportiert. Andererseits durch den achsparallelen Abschnitt der maximale Durchmesser, auf den das ringförmige Laufflächenband aufgweitet werden muss, auf ein Minimum reduziert und das Einsetzen der aufzuarbeitenden Karkasse 48 in die Aufweitvorrichtung erleichtert, wenn die Aufweitfinger die Karkasse 48 übergreifen sollen.
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Es versteht sich, dass anstelle der hier beschriebenen Arten von Aufweitvorrichtungen beliebige andere Aufweitvorrichtungen möglich sind. Beispielsweise kann auch eine Aufweitvorrichtung realisiert sein, die ein mechanisches Aufweiten und Kontrahieren über der Karkasse für das streifen/ring-förmige Laufflächenband mit größerem Umfang vorsieht, so dass auch deutlich unterschiedliche Karkassendurchmesser bedient werden können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 2829660 A1 [0005]
- DE 69514062 T2 [0007]
- DE 1089957 [0010]
- DE 1127070 [0010]
- DE 2718080 A1 [0011]
- DE 10127746 B4 [0033]
