DE102012106656A1 - Vorrichtung zum Aufwickeln von Reifenbauteilen auf einer Reifenaufbautrommel zur Herstellung eines Gürtel-Laufstreifenpaketes - Google Patents
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Abstract
Um eine Vorrichtung bereitzustellen, mit dem die Genauigkeit beim Aufwickeln von Reifenaufbauteilen verbessert wird, wird vorgeschlagen, dass die Verstellung des Durchmessers der äußeren Trommeloberfläche mit zwei gegenläufig angeordneten konusförmigen Verfahrmittel (2, 3) gekoppelt ist, wobei die konusförmige Verfahrmittel (2, 3) in axialer Richtung (9) verfahrbar sind und bei dieser Bewegung die einzelnen Trommelsegmente (11) in radialer Richtung (10) verfahren werden, wobei beide konusförmige Verfahrmittel (2, 3) an den Trommelsegmenten (11) wirkende Kräfte in radialer Richtung (10) aufnehmen und weiterleiten können, wobei die beiden konusförmigen Verfahrmittel (2, 3) im Wesentlichen symmetrisch zur Trommelmitte (7) aufgebaut sind und bei der Verfahrbewegung sich im Wesentlichen symmetrisch zur Trommelmitte (7) bewegen wodurch die Kräfte an den Trommelsegmenten (11) gleichmäßig verteilt aufgenommen und die Durchbiegung der einzelnen Trommelsegmente (11) in radialer Richtung (10) verhindert oder wesentlich reduziert wird.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufwickeln von Reifenbauteilen auf einer Reifenaufbautrommel zur Herstellung eines Gürtel-Laufstreifenpaketes.
- Bei Reifenaufbautrommeln ist bekannt, dass diese aus einzelnen Segmenten bestehen, die beim Expandieren radial auseinander fahren. Das Auseinanderfahren der einzelnen Trommelsegmente kann über unterschiedliche Getriebe und Verfahreinheiten erfolgen. Diese Verfahreinheiten sind in der Regel komplex aufgebaut und gewährleisten ein relativ präzises Zusammenfügen von einzelnen Reifenaufbauteilen. Insbesondere bei Gürteltrommeln ist es wichtig, dass die Trommel auch bei hohen Spulkräften ihre zylindrische Oberfläche beibehält. Herkömmliche Aufbautrommeln neigen dazu, bei hohen Spulkräften sich zu verformen, wodurch die Genauigkeit beim Auflegen bzw. Aufspulen der Reifenbauteile beeinträchtigt werden kann.
- Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit dem die Genauigkeit beim Aufwickeln von Reifenaufbauteilen verbessert wird.
- Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff und den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1, dadurch dass
die Verstellung des Durchmessers der äußeren Trommeloberfläche mit zwei gegenläufig angeordneten konusförmigen Verfahrmittel gekoppelt ist,
wobei die konusförmige Verfahrmittel in axialer Richtung verfahrbar sind und bei dieser Bewegung die einzelnen Trommelsegmente in radialer Richtung verfahren werden,
wobei beide konusförmige Verfahrmittel an den Trommelsegmenten wirkende Kräfte in radialer Richtung aufnehmen und weiterleiten können,
wobei die beiden konusförmigen Verfahrmittel im Wesentlichen symmetrisch zur Trommelmitte aufgebaut sind und bei der Verfahrbewegung sich im Wesentlichen symmetrisch zur Trommelmitte bewegen,
wodurch die Kräfte an den Trommelsegmenten gleichmäßig verteilt aufgenommen und die Durchbiegung der einzelnen Trommelsegmente in radialer Richtung verhindert oder wesentlich reduziert wird. - Ein Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass durch den entsprechenden Aufbau der Reifenaufbautrommel diese insgesamt eine hohe Struktursteifigkeit aufweist. Die an den Trommelsegmenten wirkenden Kräfte, die insbesondere beim Aufspulen von Spulbandagen etc. auftreten, werden gleichmäßig an den Trommelsegmenten und den konusförmigen Verfahrmitteln aufgenommen. Beide konusförmigen Verfahrmittel können sowohl Kräfte in radialer als auch in axialer Richtung aufnehmen. Bei herkömmlichen Aufbautrommeln erfolgt die Kraftaufnahme in radialer Richtung i.a. nur durch ein Verfahrmittel. Dadurch kann sich die Aufbautrommel bei hohen Spulkräften asymmetrisch verformen. Eine asymmetrische Verformung der Aufbautrommel kann die Genauigkeit beim Auflegen bzw. Aufspulen der Reifenaufbauteile wesentlich beeinträchtigen. Die erfindungsgemäße Konstruktion nach Anspruch 1 besitzt daher den erheblichen Vorteil, dass die Genauigkeit beim Aufspulen oder Aufwickeln von Reifenaufbauteilen wesentlich verbessert wird.
- In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass beide konusförmige Verfahrmittel über eine Spindel mit einem Links- und einem Rechtsgewinde in entgegengesetzter Richtung verfahren werden. Durch eine solche Spindel erfolgt ein synchrones Verfahren von beiden konusförmigen Verfahrmittel, die gleichmäßiges Expandieren der Trommelsegmente bewirken.
- In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Drehbewegung der Spindel über zwei Mitnehmer gekoppelt ist, die die konusförmigen Verfahrmittel symmetrisch in axialer Richtung verfahren.
- Mit den beiden Mitnehmern wird eine gleichmäßige Kraftübertragung und ein symmetrisches Verfahren der konusförmigen Verfahrmittel gewährleistet.
- In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass beide konusförmige Verfahrmittel über eine Schub- und eine Zugstange in entgegengesetzter Richtung verfahren werden. Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel zeigt die
3 . Die entsprechenden Schub- und Zugstangen lassen sich relativ einfach mit den konusförmigen Verfahrmitteln kombinieren, sodass beide Verfahrmittel symmetrisch auseinander und zusammengefahren werden können. - In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Bewegung der Schub- und Zugstange über zwei Mitnehmer gekoppelt ist, die die konusförmigen Verfahrmittel symmetrisch in axialer Richtung verfahren. Die Mitnehmer lassen sich auf einfach Weise mit den konusförmigen Verfahrmittel wieder lösbar verbinden.
- In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schub- und Zugstangen koaxial zueinander angeordnet sind und über eine Gleitlagerung gegeneinander in axialer Richtung verfahren werden. Dadurch wird ein kontinuierliches Expandieren der Trommelsegmente gewährleistet.
- In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der Unterseite der Trommelsegmente jeweils ein dreieckförmiges Verfahrmittel angeordnet ist, welches die an den Trommelsegmenten wirkende Kräfte gleichmäßig aufnimmt. Das dreieckförmige Verfahrmittel trägt wesentlich dazu bei, dass die an den Trommelsegmenten wirkenden Kräfte gleichmäßig aufgenommen werden können.
- In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass an den schrägen Unterseiten des dreieckförmigen Verfahrmittels jeweils Führungsschienen für eine Linearführung angeordnet sind.
- Die Führungsschienen gewährleisten eine gleichmäßige Kraftübertragung auf die beiden konusförmigen Verfahrmittel. Die Linearführung kann vorteilhaft in Form einer Wälzlagerung bzw. Kugelumlaufführung ausgebildet sein. Denkbar ist ebenfalls die Ausbildung in Form einer Gleitlagerung.
- In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verfahrbewegung der dreieckförmigen Verfahrmittel über Wälzlagerung mit der Verfahrbewegung der beiden konusförmigen Verfahrmittel gekoppelt ist. Durch die Wälzlagerung wird ein kontinuierliches Expandieren der Trommelsegmente gewährleistet.
- In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die dreieckförmigen Verfahrmittel eine Vielzahl von Aussparungen aufweisen. Dadurch sind die Verfahrmittel in Leichtbauweise ausgeführt, wobei die Struktursteifigkeit insgesamt beibehalten wird.
- Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:
-
1 eine dreidimensionale Ansicht der Aufbautrommel, -
2 die Reifenaufbautrommel bzw. Gürteltrommel in einem expandierten Zustand -
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Reifenaufbautrommel - Die
1 zeigt die Aufbautrommel in einer dreidimensionalen Ansicht. Die Reifenaufbautrommel1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als Gürteltrommel ausgebildet. Sie umfasst eine Vielzahl von Trommelsegmenten11 , die koaxial zu axialen Trommelachse angeordnet sind. Die Oberfläche12 der Trommelsegmente12 bildet eine zylindrische Oberfläche, auf die einzelne Reifenbauteile aufgewickelt oder aufgespult werden. Zu diesen Reifenbauteilen zählen beispielsweise einzelne Gürtellagen, eine Spulbandage und der Laufstreifen. Die einzelnen Trommelsegmente11 sind auf ihrer Unterseite mit einem dreieckförmigen Verfahrmittel verbunden, welches eine Vielzahl von Aussparungen aufweist. Das dreieckförmige Verfahrmittel weist auf der Unterseite zwei Führungsschienen14 auf. Diese Führungsschienen14 sind jeweils über eine Linearführung15 , z.B. in Form einer Kugelumlaufführung, mit dem konusförmigen Verfahrmittel2 und3 verbunden. Beim Zusammenfahren der beiden konusförmigen Vefahrmittel2 und3 bewegen sich die Linearführung15 entlang der Führungsschiene14 , wodurch die Trommelsegmente11 in radialer Richtung expandieren. Das vordere konusförmige Verfahrmittel2 und das hintere konusförmige Verfahrmittel3 sind über den Mitnehmer8 mit der Spindel4 verbunden, die gegenüberliegend ein Links- und ein Rechtsgewinde aufweist. Bei einer Drehung der Spindel4 werden die beiden Mitnehmer8 aufeinander zubewegt, sodass sich die beiden konusförmigen Verfahrmittel2 und3 ebenfalls aufeinander zubewegen und dabei die Trommelsegmente11 expandieren. In der Trommelmitte7 ist ein Anschlag16 für die Mitnehmer8 angeordnet. Beide konusförmigen Verfahrmittel2 und3 werden symmetrisch zur Trommelmitte7 in axialer Richtung9 verfahren. - Die
2 zeigt die Aufbautrommel, die in der1 dargestellt ist in einem expandierten Zustand. Beide konusförmigen Verfahrmittel2 und3 sind in radialer Richtung9 symmetrisch zusammen gefahren worden. Durch diese Verfahrbewegung sind die einzelnen Trommelsegmente in radialer Richtung10 expandiert. Die Verfahrmittel2 und3 sind dergestalt ausgebildet, dass sie über die Linearführung15 sowohl Kräfte in radialer Richtung10 als auch in axialer Richtung9 aufnehmen können. Die Spindel4 ist über die Drehlagerungen19 gelagert. Die Drehlagerungen19 sind im Lagermittel17 für die Spindel integriert. - Die
3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Das Auseinander- bzw. Zusammenfahren der beiden konusförmigen Verfahrmittel2 und3 erfolgt über die dargestellte Schub- oder Zugstange5 und6 . Beide Schub- und Zugstangen5 und6 werden gegeneinander verschoben, sodass sich die beiden Mitnehmer8 aufeinander zubewegen. Bei dieser Bewegung werden die beiden konusförmigen Verfahrmittel2 und3 ebenfalls aufeinander zubewegt und dabei die Trommelsegmente11 in radialer Richtung expandiert. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Reifenaufbautrommel bzw. Gürteltrommel
- 2
- vorderes konusförmiges Verfahrmittel
- 3
- hinteres konusförmiges Verfahrmittel
- 4
- Links-/Rechtsgewindespindel
- 5
- Schub- oder Zugstange
- 6
- Schub- oder Zugstange
- 7
- Trommelmitte
- 8
- Mitnehmer
- 9
- axiale Richtung
- 10
- radiale Richtung
- 11
- Trommelsegment
- 12
- Oberfläche der Trommelsegmente
- 13
- dreieckförmiges Verfahrmittel
- 14
- Führungsschiene
- 15
- Linearführung
- 16
- Anschlag für Mitnehmer
- 17
- Lagermittel für Spindel
- 18
- Lagermittel für Schub- und Zugstange
- 19
- Drehlagerung für Spindel
- 20
- Gleitlagerung für Schub- und Zugstange
Claims (10)
- Vorrichtung zum Aufwickeln von Reifenbauteilen auf einer Reifenaufbautrommel (
11 ) zur Herstellung eines Gürtel-Laufstreifenpaketes, wobei die Reifenaufbautrommel (1 ) in radialer Richtung (10 ) expandierbare Trommelsegmente (11 ) aufweist und die äußere Trommeloberfläche durch die äußere Oberfläche (12 ) der einzelnen Trommelsegmente (11 ) gebildet wird, wobei die Reifenbauteile nacheinander auf der Reifenaufbautrommel (1 ) aufgewickelt oder aufgespult und dadurch hohe Kräfte auf die einzelnen Trommelsegmente (11 ) aufgebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung des Durchmessers der äußeren Trommeloberfläche mit zwei gegenläufig angeordneten konusförmigen Verfahrmittel (2 ,3 ) gekoppelt ist, wobei die konusförmige Verfahrmittel (2 ,3 ) in axialer Richtung (9 ) verfahrbar sind und bei dieser Bewegung die einzelnen Trommelsegmente (11 ) in radialer Richtung (10 ) verfahren werden, wobei beide konusförmige Verfahrmittel (2 ,3 ) an den Trommelsegmenten (11 ) wirkende Kräfte in radialer Richtung (10 ) aufnehmen und weiterleiten können, wobei die beiden konusförmigen Verfahrmittel (2 ,3 ) im Wesentlichen symmetrisch zur Trommelmitte (7 ) aufgebaut sind und bei der Verfahrbewegung sich im Wesentlichen symmetrisch zur Trommelmitte (7 ) bewegen wodurch die Kräfte an den Trommelsegmenten (11 ) gleichmäßig verteilt aufgenommen und die Durchbiegung der einzelnen Trommelsegmente (11 ) in radialer Richtung (10 ) verhindert oder wesentlich reduziert wird. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide konusförmige Verfahrmittel (
2 ,3 ) über eine Spindel (4 ) mit einem Links- und einem Rechtsgewinde in entgegengesetzter Richtung verfahren werden. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbewegung der Spindel (
4 ) über zwei Mitnehmer (8 ) gekoppelt ist, die die konusförmigen Verfahrmittel (2 ,3 ) symmetrisch in axialer Richtung (9 ) verfahren. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beide konusförmige Verfahrmittel (
2 ,3 ) über eine Schub- und eine Zugstange (5 ,6 ) in entgegengesetzter Richtung verfahren werden. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung der Schub- und Zugstange (
5 ,6 ) über zwei Mitnehmer (8 ) gekoppelt ist, die die konusförmigen Verfahrmittel (2 ,3 ) symmetrisch in axialer Richtung (9 ) verfahren. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schub- und Zugstangen (
5 ,6 ) koaxial zueinander angeordnet sind und über eine Gleitlagerung (20 ) gegeneinander in axialer Richtung (9 ) verfahren werden. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite der Trommelsegmente (
11 ) jeweils ein dreieckförmiges Verfahrmittel (13 ) angeordnet ist, welches die an den Trommelsegmenten (11 ) wirkende Kräfte gleichmäßig aufnimmt. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den schrägen Unterseiten des dreieckförmigen Verfahrmittels (
13 ) jeweils Führungsschienen (14 ) für eine Linearführung (15 ) angeordnet sind. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrbewegung der dreieckförmigen Verfahrmittel (
13 ) über Linearführungen (15 ) in Form von Kugelumlaufführungen mit der Verfahrbewegung der beiden konusförmigen Verfahrmittel (2 ,3 ) gekoppelt sind. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dreieckförmigen Verfahrmittel (
13 ) eine Vielzahl von Aussparungen aufweisen.
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