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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Hochschlagen eines Reifenaufbauteiles auf einer Bombiertrommel zur Herstellung von Reifenrohlingen.
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Bei der herkömmlichen Herstellung von Neureifen erfolgt ein Herstellungsschritt auf einer Reifenaufbautrommel, bei der die zunächst flach aufliegende Reifenkarkasse durch einen Expansionsvorgang bombiert wird. Der eigentliche Bombiervorgang der Karkasse erfolgt beispielsweise über einen Mittenbalg, der den mittleren Bereich der Karkasse expandiert. Anschließend werden bei diesem Vorgang die außen liegenden Karkassbauteile an der bombierten Karkasse hochgeschlagen und dabei um die Wulstkerne gefaltet. Dieser Vorgang des Hochkrempelns der außen liegenden Karkassbauteile erfolgt entweder mit sogenannten Seitenbombierbälgen oder mit einem kranzförmig über den Umfang angeordneten Rollenhebelsystem. Beim Einsatz von Seitenbombierbälgen werden zwei im Bereich der Seitenwandlagen angeordnete Blähbälge aufgeblasen, die auf diese Weise die außen liegenden Karkassbauteile an die bombierte Karkasse pressen. Der Hochschlagvorgang mit Hilfe von Seitenbombier-bälgen kann den Nachteil aufweisen, dass diese Bälge nicht bis in die Schulterbereiche des Reifenrohlings wirken, wodurch manuelle Nacharbeit erforderlich wird. Darüber hinaus sind die Seitenbombierbälge einem hohen Verschleiß unterworfen, wobei ein entsprechend häufiger Austausch erforderlich ist, der mit sehr viel Zeitaufwand verbunden ist.
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Das Hochschlagen der Seitenwände mit Hilfe eines Rollenhebelsystems ist beispielsweise in der
DE 199 34 791 C1 offenbart. Bei dieser Vorrichtung erfolgt das Auseinanderspreizen des Rollenhebelsystems über einen pneumatischen Antrieb, der aus zwei separaten Pneumatikzylindern besteht. Die beiden Pneumatikzylinder werden separat mit Druckluft beaufschlagt, wodurch das Reifenhebelsystem auseinanderspreizt und dadurch die Seitenwände an der Karkasse hochschlägt.
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Ein Nachteil der herkömmlichen Reifenaufbautrommeln besteht darin, dass die genannten Rollenhebel und Antriebselemente direkt an der Bautrommel angeordnet sind. Dadurch sind derartige Bautrommeln relativ komplex aufgebaut. Außerdem werden durch die Rollenhebel und die entsprechenden Antriebe der zur Verfügung stehende Bauraum an der Reifenaufbautrommel reduziert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Hochschlagen eines Reifenaufbauteiles auf einer Reifenaufbautrommel zu schaffen, mit der das Reifenaufbauteil auf einfache Weise hochgeschlagen wird.
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Außerdem soll durch den Hochschlagmechanismus möglichst wenig Bauraum an der Reifenaufbautrommel verloren gehen.
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Gelöst wird die Aufgabe mit einem Verfahren nach Anspruchs 1 mit folgenden Schritten:
- a) Positionierung einer Reifenkarkasse auf einer Bombiertrommel,
wobei die Reifenkarkasse durch Kernklemmsegmente gehalten wird
- b) Einleitung eines Bombierverfahrens auf der Bombiertrommel,
wobei die Kernklemmsegmente in axialer Richtung zusammenfahren und die Reifenkarkasse durch einen Bombiervorgang in eine reifenförmige Gestalt expandiert wird,
- c) Hochschlagen der seitlich an den Kernklemmsegmenten überstehenden Reifenaufbauteile über eine Expandierbewegung einer Vielzahl von Rollenhebeln in radialer Richtung,
wobei die Rollenhebel über einen außerhalb der Bombiertrommel liegen externen Antrieb mit einer in axialer Richtung verfahrbaren axialen Vorschubeinrichtung und einer in radialer Richtung verfahrbaren radialen Vorschubeinrichtung gekoppelt sind,
- d) Festes Anrollen und Verbinden des an der Reifenkarkasse hochgeschlagenen Reifenaufbauteiles über eine kontinuierliche Rollbewegung von Umschlagrollen,
wobei die Umschlagrollen eine vorgegebene Umschlagskurve an der bombierten Reifenkarkasse entlang fahren und dabei das Reifenaufbauteil an der Reifenkarkasse umkrempeln,
- e) Fertigstellen des Reifenrohlings nach einem konventionellen Herstellverfahren.
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Ein Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass durch das erfindungsgemäße Verfahren die entsprechenden Reifenaufbauteile auf einfache Weise an der Reifenaufbautrommel hochgeschlagen werden. Außerdem wird durch das Verfahren sichergestellt, dass durch den entsprechenden Hochschlagmechanismus nur ein sehr kleiner Bauraum an der Reifenaufbautrommel genutzt wird. Diese Vorteile werden durch die Gesamtheit der einzelnen Verfahrensschritte nach Anspruch 1 erreicht. Die Vielzahl an Rollenhebeln werden über einen außerhalb der Bombiertrommel liegenden externen Antrieb mit einer in axialer Richtung verfahrbaren axialen Vorschubeinrichtung auseinandergefahren. Die Rollenhebel und die entsprechenden Antriebe beanspruchen dadurch keinen Bauraum an der Reifenaufbautrommel selber.
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Ein weiterer Vorteil ergibt sich nach Schritt c), wobei die Rollenhebel ebenfalls über eine radiale Vorschubeinrichtung gekoppelt sind. Durch diese radiale Vorschubeinrichtung lässt sich der Hochschlagvorgang des entsprechenden Reifenaufbauteiles an der Reifenkarkasse mit einer höheren Genauigkeit realisieren. Es lässt sich jede beliebige Umschlagkurve mit den Rollenhebeln an der Reifenkarkasse abfahren. Das gilt ebenfalls für sogenannte Hinterschnitte, die bei bestimmten Reifenkonstruktionen vorkommen können. Die Umschlagkurve an der Reifenkarkasse wird nicht durch das Entlangfahren an einer expandierten Karkasskontur vorgegeben, sondern ist frei einstellbar.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass vor Schritt c) die Rollenhebel mit der axialen Vorschubeinrichtung aus einer Ausgangsposition zur Trommelmitte verfahren werden,
wobei die Rollenhebel bei dieser Verfahrbewegung in Führungsnuten im Trommelkorpus an der Bombiertrommel geführt und die Umschlagsrollen unterhalb der seitlich an den Kernklemmsegmenten überstehenden Reifenaufbauteile angeordnet werden.
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Durch die Verfahrbewegung der Rollenhebel in den Führungsnuten wird eine präzise Positionierung der Rollenhebel unterhalb der überstehenden Reifenaufbauteile gewährleistet.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass am Rollenhebel ein Federelement angeordnet ist, welches mit der radialen Vorschubeinrichtung gekoppelt ist. Mit dem Federelement lässt sich die Auslenkung des Rollenhebels frei einstellen. Es ist ebenfalls denkbar, das Federelement mit einer entsprechenden Kraft zu beaufschlagen, so dass im Extremfall der Rollenhebel in horizontaler Ausrichtung gehalten wird.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Federelement einen steuerbaren Pneumatikzylinder oder eine Feder umfasst. Mit einem steuerbaren Pneumatikzylinder lässt sich die Auslenkung des Rollenhebels aktiv gestalten. Der Rollenhebel lässt sich mit einem steuerbaren Pneumatikzylinder mit unterschiedlichen Kräften beaufschlagen.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Rollenhebel über Hebelgelenke mit der radialen Vorschubeinrichtung verbunden sind. Über diese Hebelgelenke kann der Rollenhebel in radialer Richtung ausgelenkt werden, ohne dass die radiale Vorschubrichtung in radialer Richtung bewegt wird.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass mit dem Federelement bei Schritt c) und d) die Auslenkung des Rollenhebels in radialer Richtung gesteuert wird, wobei bei diesem Vorgang die radiale Vorschubeinrichtung den Rollenhebel in radialer Richtung verriegelt wird. Ein Ausführungsbeispiel zeigt die 3.
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Bei dieser Verfahrensvariante wird die Bewegung der Rollenhebel in radialer Richtung ausschließlich über das Federelement geregelt.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Umlenkrollen vor Schritt c) mit einem Kurvenführungsstück in radialer Richtung ausgelenkt werden und dabei das Hochschlagen der anliegenden Reifenaufbauteile eingeleitet wird. Durch das Kurvenführungsstück wird ein Verkanten der Rollenhebel an der Bombiertrommel verhindert.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die einzelnen Rollenhebel bei Schritt c) und d) mit den radialen Vorschubeinrichtungen synchron in radialer Richtung auseinander gefahren werden, wobei das Federelement den Rollenhebel im Wesentlichen in horizontaler Ausrichtung hält. Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel ist in 4 dargestellt. Der Rollenhebel wird bei dieser Verfahrensvariante ausschließlich durch die Bewegung der radialen Vorschubrichtung in radialer Richtung ausgelenkt. Bei bestimmten Reifenkonstruktionen ist diese Verfahrensvariante vorteilhaft einzusetzen. Beispielsweise wenn ein Teil der Seitenwand über den Laufstreifen gelegt werden soll.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die radiale Vorschubeinrichtung einzelne verfahrbare Elemente umfasst, die kreisförmig an der axialen Vorschubeinrichtung angeordnet sind und bei Schritt c) und d) synchron auseinander gefahren werden. Dadurch wird ein synchrones und symmetrisches Auseinanderfahren der Rollenhebel in radialer Richtung gewährleistet.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Rollenhebel starr mit der radialen Vorschubeinrichtung verbunden ist. Bei dieser Verfahrensvariante kann auf das Federelement und die Hebelgelenke verzichtet werden, die die Rollenhebel mit der radialen Vorschubeinrichtung verbinden.
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Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden.
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Es zeigen:
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1 Das erfindungsgemäße Verfahren in einer Ausgangsposition,
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2 bis 4 weitere Verfahrensschritte,
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5 die Bombiertrommel in 1 in einer Schnittansicht,
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6 die Rollenhebel in 1 in einer Seitenansicht.
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1 zeigt das erfindungsgemäße Verfahren in einer Anfangsposition. Die Bombiertrommel 16 ist in einer Radialschnittansicht dargestellt. Der Trommelkorpus 2 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch zur Trommelachse 19 und achsensymmetrisch zur Trommelmittel 20 aufgebaut. Die Bombiertrommel umfasst ferner die Kernklemmsegmente 9, das Kurvenführungsstück 10 sowie die Führungsnut 1, die im Trommelkorpus 2 angeordnet ist. Auf der Bombiertrommel 16 ist die expandierte bzw. bombierte Reifenkarkasse 11 dargestellt, die ebenfalls achsensymmetrisch zur Trommelmitte 20 und rotationssymmetrisch zur Trommelachse 19 ausgebildet ist. Die Reifenkarkasse wurde zuvor auf der Bombiertrommel 16 positioniert, wobei die Reifenkarkasse durch die Kernklemmsegmente 9 gehalten wird. In einem nachfolgenden Verfahrensschritt erfolgt die Einleitung des Bombierverfahrens auf der Bombiertrommel 16, wobei die Kernklemmsegmente 9 in axialer Richtung 18 zusammengefahren werden. Bei diesem Zusammenfahren wird die Reifenkarkasse 11 durch einen Bombiervorgang in die dargestellte reifenförmige Gestalt expandiert. Die expandierte Reifenkarkasse 11 wird dabei weiterhin am Reifenwulst 7 mit den Kernklemmsegmenten 9 gehalten. Seitlich an den Kernklemmsegmenten 9 sind überstehende Reifenaufbauteile 8 der Reifenkarkasse 11 angeordnet. Bei diesem überstehenden Teil handelt es sich im Wesentlichen um einen Teil der Reifenkarkasse und um ein Seitenwandbauteil. Die Rollenhebel bzw. Umschlaghebel 4 sind außerhalb von der Bombiertrommel 16 angeordnet. Der Rollenhebel 4 umfasst an seinem vorderen Ende Umschlagsrollen 3 und wird an seinem hinteren Ende über ein Hebelgelenk 12 mit der radialen Vorschubeinrichtung 5 gekoppelt. Es ist eine Vielzahl von Rollenhebeln 4 rotationssymmetrisch um die Trommelachse 19 angeordnet. Auf der gegenüberliegenden Seite zur Trommelmitte 20 ist ebenfalls eine Vielzahl von Rollenhebeln angeordnet. Der Rollenhebel 4 ist auf seiner Oberseite mit einem Federelement 13 verbunden, welches wiederum mit der radialen Vorschubeinrichtung 5 in Verbindung steht. Mit der radialen Vorschubeinrichtung 5 lässt sich der Rollenhebel 4 in radialer Richtung 17 nach oben und nach unten bewegen. Die radiale Vorschubeinrichtung 5 ist beispielsweise über eine Schlittenführung an der axialen Vorschubeinrichtung 6 angebunden. Die axiale Vorschubeinrichtung 6 ist für die axiale Bewegung 18 der Rollenhebel 4 zuständig. Die Rollenhebel 4 werden mit der axialen Vorschubeinrichtung 6 zur Trommelmitte 20 hin verfahren. Die radiale Vorschubeinrichtung 5 umfasst einzelne verfahrbare Elemente, die kreisförmig an der axialen Vorschubeinrichtung 6 angeordnet sind. Die verfahrbaren Elemente gewährleisten ein synchrones Auseinanderfahren der Rollenhebel 4.
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2 zeigt den Verfahrensschritt, bei dem die Rollenhebel 4 mit der axialen Vorschubeinrichtung 6 zur Trommelmitte 20 hin verfahren werden. Die Rollenhebel 4 werden dabei in den Führungsnuten 1 des Trommelkorpus 2 geführt. In der dargestellten Position liegen die Umschlagrollen 3 direkt unterhalb der überstehenden Reifenaufbauteile 8 der Reifenkarkasse 11.
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3 zeigt eine erste Verfahrensvariante. Bei dieser Variante wird das Auslenken der Rollenhebel 4 im Wesentlichen über das Federelement 13 gesteuert. Bei diesem Vorgang wird die radiale Vorschubeinrichtung 5 an der axialen Vorschubeinrichtung 6 verriegelt, so dass die radiale Vorschubeinrichtung 5 sich nicht bewegt. Die axiale Vorschubeinrichtung 6 bewegt die Rollenhebel in axialer Richtung 18, wodurch die Rollenhebel 4 über das Kurvenführungsstück 10 und die expandierte Karkasse 11 in radialer Richtung 17 ausgelenkt werden. Dabei wird das überstehende Reifenaufbauteil an der Reifenkarkasse 11 hochgeschlagen bzw. umgekrempelt. Das Umkrempeln des überstehenden Reifenaufbauteils wird durch die Umschlagrollen 3 unterstützt. Mit dem Federelement 13 lässt sich die Auslenkung der Rollenhebel 4 gezielt beeinflussen. Die Bewegung der Umschlaghebel an der expandierten Reifenkarkasse 11 gibt die Umschlagkurve wieder, die durch die Bewegung der Rollenhebel 4 vorgegeben wird.
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4 zeigt eine weitere Verfahrensvariante. Bei dieser Variante wird die Auslenkbewegung der Rollenhebel 4 in radialer Richtung 17 im Wesentlichen durch die radiale Vorschubeinrichtung 5 gesteuert. Der Rollenhebel 4 wird beim Hochschlagen des überstehenden Reifenaufbauteiles mit der axialen Vorschubeinrichtung 6 in axialer Richtung 18 bewegt. Gleichzeitig erfolgt ein Auslenken der Rollenhebel 4 in radialer Richtung 17 mit der radialen Vorschubeinrichtung 5, so dass die dargestellte Umschlagkurve an der expandierten Reifenkarkasse 11 realisiert wird. Der Vorteil dieser Verfahrensvariante liegt darin, dass durch die unabhängigen Bewegungen der radialen Vorschubeinrichtung 5 und der axialen Vorschubeinrichtung 6 jede beliebige Umschlagkurve realisiert werden kann. Das Federelement 13 hat bei dieser Verfahrensvariante die Funktion, den Rollenhebel 4 bei dem gesamten Hochschlagvorgang in horizontaler Ausrichtung zu halten. Denkbar ist ebenfalls, dass das Federelement 13 eine geringe Auslenkung des Rollenhebels 4 in radialer Richtung zulässt.
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5 zeigt den Trommelkorpus 2 aus 1 in einer Schnittansicht. In dieser Schnittansicht sind die Führungsnuten 14 in Frontansicht dargestellt, die sich rotationssymmetrisch über den gesamten Trommelkorpus verteilen.
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6 zeigt die Rollenhebel 4 aus 1 in einer Seitenansicht. Die Umschlagrollen 15 sind jeweils paarweise an den Enden der Rollenhebel 4 angeordnet. Es ist eine Vielzahl von Rollenhebeln rotationssymmetrisch zur Trommelachse 19 angeordnet. Beim Hochschlagvorgang werden die Rollenhebel 4 synchron und symmetrisch zur Trommelachse 19 auseinandergefahren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Führungsnut
- 2
- Trommelkorpus
- 3
- Umschlagrolle
- 4
- Rollenhebel bzw. Umschlaghebel
- 5
- Radiale Vorschubeinrichtung
- 6
- axiale Vorschubeinrichtung
- 7
- Reifenwulst mit Reifenkern
- 8
- Seitlich an den Kernklemmsegmenten überstehende Reifenaufbauteile der Reifenkarkasse
- 9
- Kernklemmsegment
- 10
- Kurvenführungsstück
- 11
- Expandierte bzw. bombierte Reifenkarkasse
- 12
- Hebelgelenk
- 13
- Federelement
- 14
- Führungsnuten in der Frontansicht der Bombiertrommel
- 15
- Umschlagrollen in der Frontansicht der Rollenhebel
- 16
- Bombiertrommel
- 17
- Radiale Bewegung bzw. Richtung
- 18
- Axiale Bewegung bzw. Richtung
- 19
- Trommelachse
- 20
- Trommelmitte
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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