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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatisierten Trennen von Kernverbänden für Fahrzeugreifen und Separatoren.
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Bei der Konfektion von Reifenkernen für Fahrzeugreifen bringt ein so genannter „Kernbeleger“ ein Profil aus Rohkautschuk, den Kernreiter, aufrecht stehend auf einen kreisringförmigen Eisenkern, den Rohkern, vollautomatisch auf. Die fertig gestellten Kerne mit Kernreiter, im weiteren nur Kernverband genannt, werden von der Konfektionsmaschine bereit gestellt und müssen dann platzsparend gelagert werden, um sie später bei der Reifenherstellung einsetzen zu können. Bei der Lagerung werden i.a. Separatoren zwischen die Kerne gelegt, damit sie nicht aneinander kleben.
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Die konfektionierten Kernverbände werden bisher manuell der Reifenbaumaschine zugeführt. Ein Nachteil dabei ist, dass ein personeller Einsatz erforderlich ist.
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Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem die Kernverbände automatisch von den Separatoren getrennt und anschließend automatisch der Reifenbaumschine zugeführt werden. Außerdem sollen die Kernverbände und die Separatoren platzsparend gespeichert bzw. gelagert werden.
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Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren, mit folgenden Schritten:
- a) horizontale Lagerung von Kernverbänden und Separatoren mit einem Speichermittel, wobei die Kernverbände und Separatoren auf einem ersten Förderarm abgelegt werden, wobei zwischen den Kernverbänden jeweils ein Separator angeordnet ist und der Separator ein Aneinanderhaften der Kernverbände verhindert,
- b) Umpositionierung des ersten Förderarmes in eine Übergabeposition, wobei der erste Förderarm gegenüberliegend von einer Reifenbaumaschine oder von einem zweiten Förderarm zur Weiterleitung an eine Reifenbaumaschine positioniert wird,
- c) Fördern der Kernverbände mit den anliegenden Separatoren mit dem ersten Förderarm in Richtung der Übergabeposition gegen einen Anschlag,
- d) Automatisiertes Trennen von Kernverband und Separator mit einer Trennvorrichtung,
- e) Übergabe der abgetrennten und vereinzelten Kernverbände direkt an eine Reifenbaumaschine
oder Übergabe auf einen zweiten Förderarm,
wobei die Kernverbände vereinzelt auf dem Förderarm abgelegt werden und die vereinzelten Kernverbände mit dem zweiten Förderarm zu der Reifenbaumaschine transportiert werden,
- f) Übergabe der abgetrennten Separatoren auf einen dritten Förderarm zur Lagerung der Separatoren,
- g) Entnahme der abgetrennten Separatoren von dem dritten Förderarm und Wiederverwendung der Separatoren.
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Das Verfahren bietet u. a. den Vorteil, dass die Kernverbände vollautomatisch von den Separatoren getrennt und anschließend automatisch der Reifenbaumaschine zugeführt werden. Sowohl für die Trennung von Kernverbänden und Separatoren als auch für die Zuführung zur Reifenbaumaschine ist kein manueller Eingriff mehr erforderlich, wodurch insbesondere Personal an der Reifenbaumaschine eingespart werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Kernverbände vor der Zuführung zur Reifenbaumaschine platzsparend gelagert werden. Die platzsparende Lagerung trifft ebenfalls auf die abgetrennten Separatoren zu. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass immer eine ausreichende Anzahl von Kernverbänden gespeichert und bereit gestellt werden können.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Speichermittel ein rotierbares Speicherkarussel mit mindestens vier Förderarmen ist. Dadurch wird eine große Speicherkapazität für die Kernverbände bereit gestellt.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Speicherkarussel mindestens eine obere und eine untere Rotationsebene mit jeweils zwei Förderarmen umfasst. Dadurch können beide Rotationsebenen unabhängig voneinander rotieren, um Kernverbände oder abgetrennte Separatoren zwischen zu speichern.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Förderarm zur Aufnahme und Übergabe der Kernverbände mit den Separatoren in der oberen Rotationsebene angeordnet ist und der dritte Förderarm zur Aufnahme der abgetrennten Separatoren in der unteren Rotationsebene angeordnet ist. Dadurch sind alle Förderarme platzsparend in der Vorrichtung und im Verfahren integriert.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Speichermittel ein Speicher-Shuttle mit mindestens zwei Förderarmen ist. Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel ist in 2 dargestellt. Durch die Ausführung als Speicher-Shuttle sind die Förderarme platzsparend in der Vorrichtung bzw. im Verfahren integriert.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Förderarme des Speicher-Shuttle zur Einsparung von Bauraum im Wesentlichen übereinander an einer Mittelstütze angeordnet sind. Dadurch lassen sich die Förderarme mit einer hohen Geschwindigkeit zwischen den erforderlichen Positionen hin und her verfahren.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Förderarme des Speicher-Shuttle an der Mittelstütze aufwärts und abwärts verfahrbar sind. Dadurch lässt sich jeder Förderarm auf einfache Weise in die entsprechende Position bewegen.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Förderarme in Form von Kettenfördern ausgebildet sind. Auf diese Weise lassen sich die aufliegenden Kernverbände oder Separatoren auf einfache Weise in horizontaler Richtung vor- und zurück verfahren.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Antriebe der Kettenförder in der Mittelstütze integriert sind. Dadurch lässt sich auf einfache Weise Bauraum einsparen.
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Anhand mehrerer Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:
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1: Ein erstes Ausführungsbeispiel des Verfahrens,
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2: ein weiteres Ausführungsbeispiel des Verfahrens.
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Die 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Verfahrens. Zunächst erfolgt ein manuelles Beladen 6 des ersten Förderarmes 5 mit den Kernverbänden und Separatoren. Auf den ersten Förderarm 5 in Form einer Förderkette für die Aufnahme und das Zwischenspeichern von Kernverbänden und Separatoren sind eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Kernverbänden und Separatoren 4 aufgelegt. Das Verfahren bzw. die Vorrichtung ist in einer Seitenansicht dargestellt. Das Speichermittel 1 ist in Form eines Speicherkarussels dargestellt. Das Speicherkarussel umfasst im Wesentlichen die Mittelstütze 19 und die dargestellten vier Förderarme 4, 14 15. Das manuelle Beladen 6 des ersten Förderbandes 5 erfolgt in der oberen Rotationsebene 18. Unterhalb dieser Rotationsebene ist eine zweite untere Rotationsebene 17 zur Aufnahme der abgetrennten Separatoren 3 angeordnet. Nachdem der Förderarm 5 vollständig mit den Kernverbänden und Separatoren 4 bestückt worden ist, dreht die obere Rotationsebene 18 in die Übergabeposition 7. In dieser Übergabeposition 7 erfolgt die Übergabe der Kernverbände 2 zum zweiten Förderarm 9 oder direkt zu einer nicht dargestellten Reifenbaumaschine. Mit der Trennvorrichtung 8 erfolgt das automatische Trennen von Kernverband 2 und anhaftenden Separator 3. Zunächst werden die dargestellten Kernverbände, zwischen denen jeweils ein Separator angeordnet ist, über den Kettenförderer 22 gegen den Anschlag 13 gefördert. Am Anschlag 13 werden der jeweils anliegende Kernverband und der anhaftende Separator 3 mit der Trennvorrichtung 8 getrennt. Bei diesem Verfahrensschritt fährt die Trenn- und Übergabevorrichtung 8 nach unten und übergibt dabei jeweils einen Kernverband 2 auf den zweiten Förderarm 9 in einer vereinzelten Form. Alternativ erfolgt eine direkte Übergabe des abgetrennten Kernverbandes direkt zu einer nicht dargestellten Reifenbaumaschine, z.B. mit einem Greifer der Trennvorrichtung 8 oder mit einem separaten Roboterarm. Der abgetrennte Separator 3 wird nach der Trennung in einer Übergabebewegung 11 auf den dritten Förderarm 14 abgelegt. Bei diesem Förderarm 14 handelt es sich ebenfalls um einen Kettenförderer. Die dargestellten Kernverbände 2 werden in Förderrichtung 10 zur nicht dargestellten Reifenbaumaschine gefördert. Sobald der Förderarm 14 vollständig mit Separatoren 3 beladen ist, dreht sich die untere Rotationsebene 17 um 180 Grad, damit die Separatoren 3 wiederverwendet werden können, um die Kernverbände getrennt voneinander zu halten. Die Separatoren werden in Abnahmerichtung 16 von dem vierten Förderband 15 abgenommen und anschließend wiederverwendet.
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Die 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem das Speichermittel 20 in Form eines Speicher-Shuttles in der Seitenansicht dargestellt ist. Das Be- und Entladen des Speichermittels 20 sowie die Übergabe zum zweiten Förderarm 9 erfolgen im Wesentlichen nach dem gleichen Prinzip wie bei dem Ausführungsbeispiel in der 1. Auf dem ersten Förderarm 5, in Form einer Förderkette, sind eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Kernverbänden und Separatoren 4 angeordnet. Diese werden über eine entsprechende Förderbewegung gegen den Anschlag 13 gefördert. Über die Trenn- und Übergabevorrichtung 8 werden die Kernverbände 2 und 3, die auf dem Förderband 5 aneinander haften, voneinander getrennt. Das Trennen und das Ablegen erfolgen analog zu dem Ausführungsbeispiel in der 1. Die abgetrennten und vereinzelten Kernverbände 2 werden auf dem zweiten Förderband, wie dargestellt, abgelegt und anschließend in Förderrichtung 10 zur nicht dargestellten Reifenbaumaschine transportiert. Alternativ erfolgt eine direkte Übergabe des abgetrennten Kernverbandes direkt zu einer nicht dargestellten Reifenbaumaschine, z.B. mit einem Greifer der Trennvorrichtung 8 oder mit einem separaten Roboterarm. Die abgetrennten Separatoren 3 werden über eine Übergabebewegung 11 auf dem dritten Förderarm 15 abgelegt. Beide Förderarme 14 und 15 der Separatoren 3 können über eine Shuttle- bzw. Verfahrbewegung 21 auf- und abwärts gefahren werden, abhängig davon, ob der Förderarm mit Separatoren 3 beladen oder entladen werden soll. Ein wesentlicher Vorteil bei dieser Ausführung ist der geringere Platzbedarf, wodurch die Integrierbarkeit in vorhandene Anlagen verbessert wird. Bei einer weiteren, nicht dargestellten Variante, wird die Beladung der Kernverbände zur Reifenbaumaschine und das Speichermittel 1 oder 20 örtlich voneinander getrennt aufgestellt. Beide Systeme werden bei dieser Variante mit einer sogenannten Apexführung, welche ebenfalls als Pufferstrecke dient, miteinander verbunden. Dadurch ergibt sich eine größere Freiheit im Maschinenlayout der Reifenbaumaschine. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird insbesondere eine Steigerung der Kapazität durch eine verkürzte Prozesszeit erreicht. Außerdem ist das Verfahren auf einfache Weise in bestehende Prozesse integrierbar und es ist ebenfalls ein erhöhter Materialspeicher für die Kernverbände verfügbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Speichermittel in Form eines Speicherkarussel in der Seitenansicht
- 2
- Kernverband aus Reifenkern und Kernreiter
- 3
- Separatoren
- 4
- Vielzahl von nebeneinander liegenden Kernverbänden und Separatoren
- 5
- erster Förderarm in Form einer Förderkette für die Aufnahme und Zwischenspeichern von Kernverbänden und Separatoren
- 6
- Manuelles Beladen des ersten Förderarmes mit Kernverbänden und Separatoren
- 7
- Übergabeposition
- 8
- Trenn- und Übergabe-Vorrichtung für Separator und Kernverband
- 9
- zweiter Förderarm
- 10
- Förderrichtung zur Reifenbaumaschine
- 11
- Übergabebewegung des abgetrennten Separators zum dritten Förderarm
- 12
- Förderrichtung gegen den Anschlag
- 13
- Anschlag
- 14
- dritter Förderarm für die Aufnahme der abgetrennten Separatoren
- 15
- Vierter Förderarm mit wiederverwendbaren Separatoren
- 16
- Abnahmerichtung der Separatoren
- 17
- untere Rotationsebene
- 18
- obere Rotationsebene
- 19
- Mittelstütze
- 20
- Speichermittel in Form eines Speichershuttles in der Seitenansicht
- 21
- Shuttle- bzw. Verfahrbewegung der Förderarme (auf- und abwärts)
- 22
- Kettenförderer
