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Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Vulkanisieren von Reifen, insbesondere Fahrzeugreifen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Die Herstellung von Fahrzeugreifen findet in einer Reihe von Herstellungsschritten statt, wobei der Fahrzeugreifen in einem der letzten Herstellungsschritte in einer Heizpresse vulkanisiert wird, um seine endgültige Form zu erhalten. Der Reifenrohling (green tire) wird dazu in geeignete Formsegmente eingesetzt und unter Einwirkung von Wärme sowie Druck in der Heizpresse vulkanisiert. Die Anlage, in der dieser Herstellungsschritt stattfindet, weist mehrere dieser Heizpressen auf, so dass mehrere Reifenrohlinge gleichzeitig vulkanisiert werden können. Die Heizpressen werden bei hohen Temperaturen von über 100 Grad und mit hydraulischen, mechanischen oder elektrischen Aggregaten betrieben. Demnach entstehen in der Anlage zum Vulkanisieren der Fahrzeugreifen hohe Umgebungstemperaturen. Weiterhin werden durch das Aufheizen des Reifens in den Heizpressen Dämpfe erzeugt, die aus dem Gummimaterial des Reifenrohlings durch Ausdünstung entstehen. Diese Ausdünstungen gelangen ebenfalls die Umgebung um die Heizpressen und damit in die Umgebung der gesamten Anlage.
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Anlagen mit derartigen Heizpressen sind deshalb insbesondere durch Sensoren und weitere Sicherheitseinrichtungen abgesichert, mit Hilfe derer die Heizpressen in einen sicheren Zustand überführt werden, wenn ein Objekt oder eine Person die Umgebung um die Heizpressen betritt. Dadurch soll verhindert werden, dass Personen die Dämpfe einatmen und den hohen Umgebungstemperaturen ausgesetzt sind. Ein Eintreten von Personen in den Bereich der Heizpressen ist dabei erforderlich, da sich benachbart zu den Heizpressen im selben Raum insbesondere Bedieneinrichtungen sowie Verkehrswege befinden, die genutzt werden, um die Heizpressen zu überwachen, zu beladen, zu reparieren oder einer Fernwartung zu unterziehen.
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Nachteilig hierbei ist, dass der gesamte Raum um die Heizpressen, der auch die Bedieneinrichtungen und die Transportwege aufweist, zu belüften und zu reinigen ist. Eine gezielte Belüftung bzw. Reinigung ist hierbei notwendig, um die Umgebungsluft von den Dämpfen, die bei der Vulkanisierung entstehen, zu befreien. Um dies sicherzustellen, ist die Umgebungsluft in einem sehr großen Volumen zu reinigen und zu temperieren, was eine entsprechende Auslegung der Belüftungsanlage sowie einen hohen Energieverbrauch erfordert.
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Aufgabe der Erfindung ist daher eine Anlage zur Vulkanisierung von Reifen, insbesondere Fahrzeugreifen, bereitzustellen, die einfach, sicher und effizient betrieben werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Anlage nach Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche geben bevorzugte Weiterbildungen an.
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Erfindungsgemäß ist demnach eine Anlage zum Vulkanisieren von Reifen, insbesondere Fahrzeugreifen, vorgesehen, mit mindestens einer Heizpresse und einem damit zusammenwirkenden hydraulischen, mechanischen oder elektrischen Aggregat zum Vulkanisieren eines Reifens bzw. Reifenrohlings unter Ausübung von Druck und Wärme sowie mit mindestens einer Bedieneinrichtung zum Steuern und/oder Überwachen des Vulkanisierungsprozesses durch Bedienpersonal, wobei die Heizpresse und das hydraulische, mechanische oder elektrische Aggregat in einem ersten Teilbereich (Vulkanisierungsbereich) der Anlage angeordnet sind, wobei die Anlage erfindungsgemäß einen zweiten Teilbereich (Personenbereich) aufweist, der durch eine bewegliche Abtrennung von dem ersten Teilbereich abgetrennt werden kann, so dass zweite Umgebungsbedingungen im zweiten Teilbereich unabhängig von ersten Umgebungsbedingungen im ersten Teilbereich eingestellt werden können, wobei die mindestens eine Bedieneinrichtung zum Steuern und/oder Überwachen des Vulkanisierungsprozesses durch Bedienpersonal im zweiten Teilbereich angeordnet ist. Unter einer beweglichen Abtrennung ist hierbei ein Bauteil zu verstehen, das zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position beweglich ist, um ein Abtrennen der beiden Teilbereiche in der geschlossenen Position zu ermöglichen.
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Vorteilhafterweise wird also erreicht, dass die beiden Teilbereiche voneinander umgebungstechnisch getrennt werden können, so dass das Bedienpersonal, das über die Bedieneinrichtung den Vulkanisierungsprozess steuern und/oder überwachen möchte, ohne Aufwand in einer Umgebung arbeiten kann, die frei von den im Vulkanisierungsprozess entstehenden Dämpfen ist und die eine entsprechend ungefährliche Temperierung aufweist. Zudem können Transportwege im zweiten Teilbereich zur Verfügung stehen, um Materialien zum Beladen oder Reparieren bereitzustellen, die ebenfalls von Personen benutzt werden können.
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Der Vulkanisierungsprozess wird also über die Abtrennung von dem Bedienprozess, z.B. zur Überwachung oder Fernwartung der Heizpressen, vollständig abgekoppelt. Dadurch kann auch die Behandlung der Umgebung in den einzelnen Teilbereichen voneinander abgekoppelt werden, was eine Steigerung der Energieeffizienz zur Folge hat, da die Umgebung im zweiten Teilbereich weniger aufwändig zu behandeln ist als im ersten Teilbereich, in dem die Dämpfe entstehen.
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Vorzugsweise ist die Abtrennung als ein Rolltor oder eine Schwenktür ausgebildet. Durch diese ist auch weiterhin eine Zugänglichkeit des ersten Teilbereiches gewährleistet, wenn beispielsweise eine Reparatur oder ein manuelles Beladen der Heizpressen stattfinden soll. In dem Fall sind die Heizpressen vorzugsweise in einen sicheren Zustand zu überführen, um ein gefahrenfreies Betreten des ersten Teilbereiches durch Personen zu gewährleisten. Dies ist jedoch nur in Ausnahmefällen nötig. Im Normalbetrieb ist und bleibt der erste Teilbereich personenfrei, da das Bedienen und Überwachen vorteilhafterweise ausschließlich über die Bedieneinrichtungen außerhalb des ersten Teilbereiches stattfindet.
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Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass die Abtrennung wärmedämmend ausgebildet ist zum Ausbilden einer Wärmeisolierung zwischen den beiden Teilbereichen. Demnach können die Umgebungsbedingungen, insbesondere die Umgebungstemperaturen, in den einzelnen Teilbereichen gezielt eingestellt werden, ohne dass eine wechselseitige Beeinflussung vorliegt. Dadurch kann also eine weitere Steigerung der Energieeffizienz sowie eine genaue Abstimmung der Umgebungstemperatur erreicht werden.
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Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass die Abtrennung abdichtend ausgeführt ist zum Verhindern eines Übertretens von Dämpfen aus dem ersten Teilbereich in den zweiten Teilbereich. Dazu kann die Abtrennung vorteilhafterweise als eine umlaufende Dichtlippe, insbesondere Gummilippe, ausgebildet sein, die verhindert, dass Dämpfe sowie heiße Luft aus dem ersten Teilbereich in den zweiten Teilbereich gelangen können. Damit kann eine unabhängige Einstellung der Umgebungsbedingungen in den beiden Teilbereichen sowie eine angenehmere Arbeitsumgebung im zweiten Teilbereich gewährleistet werden.
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Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass der erste Teilbereich mindestens eine erste Belüftungsanlage und eine Absaugeinrichtung aufweist zum Absaugen von Dämpfen aus dem Vulkanisierungsprozess entlang eines gerichteten Luftstroms und zum Kontrollieren der ersten Umgebungsbedingungen im ersten Teilbereich, und der zweite Teilbereich mindestens eine zweite Belüftungsanlage aufweist zum Belüften des zweiten Teilbereiches und zum Kontrollieren der zweiten Umgebungsbedingungen im zweiten Teilbereich, wobei die erste Belüftungsanlage und die zweite Belüftungsanlage unabhängig voneinander betrieben sind.
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Es können also vorteilhafterweise zwei unabhängige Belüftungskreisläufe für die beiden Teilbereiche ausgebildet werden, wobei jeder Belüftungskreislauf für den eigenen Teilbereich ausgelegt ist. Dadurch können sowohl Kosten für die Anlage als auch Energiekosten gespart werden, da jede Belüftungsanlage nur das zu leisten hat, was im jeweiligen Teilbereich nötig ist, um einen sicheren Betrieb und Aufenthalt von Bedienpersonal zu gewährleisten.
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Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, dass die ersten Umgebungsbedingungen im Normalbetrieb der Anlage ausschließlich auf den Betrieb der Heizpresse und/oder des hydraulischen, mechanischen oder elektrischen Aggregats abgestimmt sind und die zweiten Umgebungsbedingungen ausschließlich auf das Vorhandensein von Bedienpersonal im zweiten Teilbereich. Vorteilhafterweise sind also die Umgebungsbedingung auf das Hauptanwendungsgebiet der einzelnen Teilbereiche im Normalbetrieb der Anlage abgestimmt, um die oben genannten Vorteile im Hinblick auf die Sicherheit und Energieeffizienz zu gewährleisten.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
- 1 eine Anlage zum Vulkanisieren von Reifen in einer Seitenansicht.
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In 1 ist in einer schematischen Darstellung eine Anlage 1 zum Vulkanisieren von Fahrzeugreifen 2 gezeigt. Die Anlage 1 ist unterteilt in zwei Teilbereiche, einen ersten Teilbereich 3a, der als Vulkanisierungsbereich dient, und eine zweiten Bereich 3b, der als Personenbereich 3b dient. Beide Teilbereiche 3a und 3b sind durch eine verschließbare Abtrennung 4, beispielsweise ein Rolltor oder eine Schwenktür voneinander getrennt. Im Normalbetrieb der Anlage 1 ist die Abtrennung geschlossen. Die Abtrennung 4 kann situationsbedingt geöffnet werden, um die beiden Teilbereiche 3a, 3b miteinander zu verbinden, um einen Übergang von dem Personenbereich 3b in den Vulkanisierungsbereich 3a zu ermöglichen.
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Im ersten Teilbereich 3a (Vulkanisierungsbereich) sind Heizpressen 5 sowie ein oder mehrere hydraulische, mechanische oder elektrische Aggregate 6 angeordnet. Die Heizpressen 5 weisen jeweils geeignete Formsegmente 7 zur Aufnahme von Reifenrohlingen 2 auf. Das Zuführen des Reifenrohlings 2 kann hierbei automatisiert über eine nicht näher ausgeführte Zuführeinrichtung von oben erfolgen. Zum Vulkanisieren der zugeführten Reifenrohlinge 2 werden diese in die Formsegmente 7 eingesetzt und anschließend unter Einwirkung von Wärme sowie Druck wie üblich vulkanisiert, so dass diese ihre endgültige Form annehmen. Der Vulkanisierungsprozess wird dabei von einer Bedieneinrichtung 9 aus gesteuert und überwacht, wobei sich die Bedieneinrichtung 9 im zweiten Teilbereich 3b (Personenbereich) befindet und von einer Person (Operator) bedient werden kann.
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Um eine im ersten Teilbereich 3a vorherrschende erste Umgebungsbedingung Ua kontrollieren zu können, ist eine erste Belüftungseinrichtung 10a vorgesehen, über die Frischluft in den ersten Teilbereich 3a zugeführt werden kann. Weiterhin ist im ersten Teilbereich 3a eine Absaugeinrichtung 11 vorgesehen, die kontinuierlich die Luft aus dem ersten Teilbereich 3a absaugt. Durch das Zusammenwirken der ersten Belüftungseinrichtung 10a und der Absaugeinrichtung 11 kann ein kontrollierter Luftstrom L in dem ersten Teilbereich 3a erzeugt werden, wodurch eine fortlaufende Reinigung der Umgebung des ersten Teilbereiches 3a stattfindet. Je nach Anlagenauslegung kann auch eine weitere Belüftungseinrichtung (gestrichelt) im ersten Teilbereich 3a angeordnet sein. Weiterhin kann über diese Komponenten 10a, 11 eine bestimmte erste Umgebungstemperatur Ta im ersten Teilbereich 3a gezielt eingestellt werden, wobei dazu auch ein Temperatursensor 8 im ersten Teilbereich 3a vorgesehen sein kann, um eine Temperaturregelung zu ermöglichen.
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Durch die Reinigung der Umgebung des ersten Teilbereiches 3a können insbesondere die im Vulkanisierungsprozess erzeugten Dämpfe gezielt abgeleitet werden. Die Dämpfe entstehen durch das Erhitzen des Gummimaterials des Reifenrohlings 2 in den Heizpressen 5 durch Ausdünstung. Da der erste Teilbereich 3a im Normalbetrieb durch die Abtrennung 4 von dem zweiten Teilbereich 3b getrennt ist, gelangen die Dämpfe nicht in den zweiten Teilbereich 3b, in dem sich Personen aufhalten können. Dennoch werden die Dämpfe von der ersten Belüftungseinrichtung 10a und der Absaugeinrichtung 11 abgezogen, um ein Betreten des ersten Teilbereiches 3a durch Personal zu ermöglichen, ohne dieses durch die Dämpfe zu belästigen. Dies kann beispielsweise bei einem unerwarteten Ausfall der Anlage oder einer Überprüfung der Anlagenkomponenten nötig sein. Durch das Kontrollieren der ersten Umgebungstemperatur Ta kann der Betrieb der Anlage sichergestellt werden, da die Anlagenkomponenten, beispielsweise das hydraulische, mechanische oder elektrische Aggregat 6, auf einer bestimmten, nicht zu warmen Temperatur gehalten werden können.
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Vorteilhafterweise hat die Einstellung der ersten Umgebungsbedingungen Ua im ersten Teilbereich 3a nur für ein bestimmtes Volumen stattzufinden, in dem sich die Anlagenkomponenten zum Vulkanisieren befinden und in dem sich normalerweise keine Personen aufhalten. Dadurch kann der Betrieb der ersten Belüftungseinrichtung 10a und der Absaugeinrichtung 11 gezielt auf dieses begrenzte Volumen abgestimmt werden. Die Abtrennung 4 ist entsprechend auszuführen, um die Dämpfe im ersten Teilbereich 3a zu halten und ein Temperaturübertrag auf den zweiten Teilbereich 3b so gering wie möglich zu halten. Dazu kann beispielsweise eine Abtrennung 4 verwendet werden, die ein bestimmtes dämmendes Material sowie eine Gummilippen-Abdichtung aufweist, die verhindert, dass Dämpfe aus dem ersten Teilbereich 3a in den zweiten Teilbereich 3b gelangen können. Die Abtrennung 4 kann dabei beispielsweise als schwenkbare Tür oder als Rolltor ausgeführt sein, wobei letztere Variante ein schnelleres und komfortableres Öffnen bzw. Schließen ermöglicht.
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Der zweite Teilbereich 3b, in dem sich die Bedieneinrichtungen 9 für den Vulkanisierungsprozess befinden, kann ebenfalls klimatisiert bzw. belüftend ausgeführt sein, wobei die Auslegung einer zweiten Belüftungseinrichtung 10b für den zweiten Teilbereich 3b einfacher ausgeführt werden kann als die erste Belüftungseinrichtung 10a des ersten Teilbereiches 3a. Eine Absaugeinrichtung kann zudem entfallen, da im Idealfall keine Dämpfe in den zweiten Teilbereich 3b gelangen. Der zweite Teilbereich 3b heizt sich allenfalls durch den Betrieb der benachbarten Heizpressen 5 mit auf, wobei dies durch entsprechend wärmedämmende Materialien der Wände und der Abtrennung 4 verhindert werden kann.
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Zweite Umgebungsbedingungen Üb, beispielsweise auch eine zweite Umgebungstemperatur Tb, im zweiten Teilbereich 3b können demnach mit geringerem Aufwand kontrolliert werden als die ersten Umgebungsbedingungen Ua im ersten Teilbereich 3a. Insofern kann der zweite Teilbereich 3b annähernd wie eine herkömmliche Arbeitsumgebung behandelt werden.
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Insgesamt kann somit durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Anlage 1 zum Vulkanisieren von Fahrzeugreifen 2 mit zwei getrennten Teilbereichen 3a, 3b erreicht werden, dass lediglich der erste Teilbereich 3a bzw. die ersten Umgebungsbedingungen Ua entsprechend aufwändiger zu kontrollieren sind. Dämpfe werden über die Abtrennung 4 bereits von vornherein aus dem zweiten Teilbereich 3b, in dem sich zeitweise Personen zum Bedienen der Anlage 1 oder für sonstige Arbeiten zum Betreiben der Anlage 1 befinden, herausgehalten, so dass die Umgebungsluft nur in einem kleineren Volumen als bisher, dem ersten Teilbereich 3a, aufwändig zu behandeln ist. Dementsprechend können die erste Belüftungseinrichtung 10a und die Absaugeinrichtung 11 entsprechend energieeffizienter ausgelegt und betrieben werden. Der zweite Teilbereich 3b kann dann ebenfalls mit geringerem Aufwand betrieben werden, so dass insgesamt eine Steigerung der Energieeffizienz erreicht werden kann.
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Zudem können aufgrund der geringeren zu kontrollierenden Volumina in den jeweiligen Teilbereichen 3a, 3b die Umgebungstemperaturen Ta, Tb besser kontrolliert werden. Dabei können die Umgebungstemperaturen Ta, Tb beispielsweise in einer geschlossenen Regelschleife effizienter auf die Außentemperaturen um die Anlage 1 abgestimmt werden. Demnach kann beispielsweise im Sommer bei hohen Außentemperaturen eine stärkere Kühlung vorgesehen sein als im Winter bei geringen Außentemperaturen. Dies kann unterstützend durch variabel einstellbare Belüftungseinrichtungen 10a, 10b bzw. Absaugeinrichtungen 11 optimiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Anlage
- 2
- Fahrzeugreifen/Reifenrohling
- 3a
- erster Teilbereich (Vulkanisierungsbereich)
- 3b
- zweiter Teilbereich (Personenbereich)
- 4
- Abtrennung
- 5
- Heizpressen
- 6
- Hydraulisches, mechanisches oder elektrisches Aggregat
- 7
- Formsegment
- 8
- Temperatursensor
- 9
- Bedieneinrichtung
- 10a
- erste Belüftungseinrichtung
- 10b
- zweite Belüftungseinrichtung
- 11
- Absaugeinrichtung
- L
- Luftstrom
- Ta
- erste Umgebungstemperatur im ersten Teilbereich 3a
- Tb
- zweite Umgebungstemperatur im zweiten Teilbereich 3b
- Ua
- erste Umgebungsbedingungen im ersten Teilbereich 3a
- Ub
- zweite Umgebungsbedingungen im zweiten Teilbereich 3b
