DE102020201899A1 - Splicing unit and device for forming a belt-tread package - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Spleißeinheit (2) zum überlappenden Spleißen einer zugeschnittenen Laufstreifenmaterialbahn auf einer zu einer Reifenaufbaumaschine gehörenden Aufbautrommel (4) umfassend:
a) eine Basisplatte (8),
b) eine auf der Basisplatte (8) befindliche Antriebseinheit (12, 13) und
c) eine auf der Basisplatte (8) befindliche Rollenhalterung (10) mit einer drehbar gelagerten Spleißrolle (7) mit einer Rollenachse (a1), wobei die Rollenhalterung (10) mittels der Antriebseinheit (12, 13) gegenüber der Basisplatte (8) auf variable Weise linear ein- und ausfahrbar ist.
The invention relates to a splicing unit (2) for the overlapping splicing of a cut tread material web on a building drum (4) belonging to a tire building machine, comprising:
a) a base plate (8),
b) a drive unit (12, 13) located on the base plate (8) and
c) a roll holder (10) located on the base plate (8) with a rotatably mounted splicing roll (7) with a roll axis (a 1 ), the roll holder (10) by means of the drive unit (12, 13) opposite the base plate (8) can be linearly extended and retracted in a variable manner.
Description
Die Erfindung betrifft eine Spleißeinheit zum überlappenden Spleißen einer zugeschnittenen Laufstreifenmaterialbahn auf einer zu einer Reifenaufbaumaschine gehörenden Aufbautrommel und eine diese Spleißeinheit umfassende Vorrichtung zum Bilden eines Gürtel-Laufstreifen-Paketes.The invention relates to a splicing unit for the overlapping splicing of a cut tread material web on a building drum belonging to a tire building machine and a device comprising this splicing unit for forming a belt-tread package.
Bei der Reifenfertigung ist es üblich, auf rotierbaren Aufbautrommeln aus Kautschukmischungen gefertigte, gegebenenfalls Festigkeitsträger enthaltende, zugeschnittene Materialbahnen aufzuwickeln. Zum Transport der Materialbahnen sind entsprechende Zubringer und zum Zuschneiden der Materialbahnen entsprechende Schneideinrichtungen vorgesehen.In tire manufacture, it is customary to wind up cut material webs made of rubber mixtures, optionally containing reinforcements, on rotatable building drums. Appropriate feeders are provided for transporting the material webs and appropriate cutting devices are provided for cutting the material webs to size.
Insbesondere wird dabei auf einer der Aufbautrommeln, der sogenannten Gürtelaufbautrommel, ein Gürtel-Laufstreifen-Paket aufgebaut. Nach dem Aufwickeln werden die jeweiligen Materialbahnen „gespleißt“. Bei dem als „Spleißen“ bezeichneten Vorgang werden mittels einer oder mehrere Spleißeinheiten die Enden der jeweiligen Materialbahn miteinander verbunden.In particular, a belt / tread package is built up on one of the building drums, the so-called belt building drum. After winding, the respective material webs are "spliced". In the process known as “splicing”, the ends of the respective material web are connected to one another by means of one or more splicing units.
Aus der
Beim Spleißen von Laufstreifen ist es wichtig, dass die Enden der zugeschnittenen Laufstreifenmaterialbahn möglichst exakt zusammengebracht werden, um nachfolgend einen Reifen hoher Qualität zu erhalten. Der zulässige Toleranzbereich beim Spleißen ist dabei äußerst eng. Bei zu starker Überlappung der Enden der Laufstreifenmaterialbahn kann eine unerwünschte Materialanhäufung auftreten, was sich nachteilig auf die Performance des Reifens auswirken kann. Bei zu kurz zugeschnittener Laufstreifenmaterialbahn tritt erst gar keine Überlappung auf, was ebenfalls nachteilig für die Reifenperformance sein kann. Es ist daher erforderlich, dass Ergebnis des Spleißvorganges zu kontrollieren.When splicing treads, it is important that the ends of the cut tread material web are brought together as exactly as possible in order to subsequently obtain a high quality tire. The permissible tolerance range for splicing is extremely narrow. If the ends of the tread material web overlap too much, an undesirable accumulation of material can occur, which can have a detrimental effect on the performance of the tire. If the tread material web is cut too short, there is no overlap at all, which can also be disadvantageous for tire performance. It is therefore necessary to check the result of the splicing process.
Es ist bekannt, zum Spleißen von Laufstreifen automatisch arbeitende Spleißeinrichtungen zu verwenden, welche vorteilhafter Weise eine hohe Spleißkraft ermöglichen, sodass auf etwaige erforderlich Mittel zur Erhöhung der Klebrigkeit der zu spleißenden Enden verzichtet werden kann. Die bisher üblichen, automatisch arbeitenden Spleißeinrichtungen für Laufstreifen („Laufstreifenspleißer“) befinden sich meistens am Zubringer der Laufstreifenmaterialbahn („Laufstreifenzubringer“), sodass die Lage der Enden der aufgewickelten Laufstreifenmaterialbahn vor dem Spleißen nicht bzw. nicht optimal kontrolliert werden kann, ohne den Laufstreifenzubringer und somit den Laufstreifenspleißer wegzuschieben. Nach der Kontrolle durch den Bediener muss zum Spleißen der Laufstreifenzubringer samt Laufstreifenspleißer erst wieder zur Aufbautrommel geschoben werden. Da dieser Vorgang relativ viel Zeit in Anspruch nimmt, haben sich die bisher üblichen, automatischen Laufstreifenspleißer kaum durchgesetzt.It is known to use automatically operating splicing devices for splicing treads, which advantageously enable a high splicing force, so that any means required to increase the stickiness of the ends to be spliced can be dispensed with. The previously common, automatic splicing devices for treads ("tread splicer") are mostly located at the feeder of the tread material web ("tread feeder"), so that the position of the ends of the wound tread material web cannot be checked or not optimally checked before splicing without the tread feeder and thus pushing away the tread splicer. After the control by the operator, the tread feeder including the tread splicer must first be pushed back to the building drum for splicing. Since this process takes a relatively long time, the hitherto customary automatic tread strip splicers have hardly gained acceptance.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine automatisch betreibbare Spleißeinheit zum Spleißen eines Laufstreifens für Fahrzeugluftreifen auf deutlich ergonomischere Weise als bisher zu gestalten. Ferner soll diese Spleißeinheit in eine Vorrichtung zum Bilden eines Gürtel-Laufstreifen-Paketes auf prozesstechnisch günstig Weise integriert werden können.The invention is therefore based on the object of designing an automatically operated splicing unit for splicing a tread for pneumatic vehicle tires in a much more ergonomic way than before. Furthermore, this splice unit should be able to be integrated into a device for forming a belt / tread package in a manner that is favorable in terms of process technology.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Spleißeinheit zum überlappenden Spleißen einer zugeschnittenen Laufstreifenmaterialbahn auf einer zu einer Reifenaufbaumaschine gehörenden Aufbautrommel umfassend:
- a) eine Basisplatte,
- b) eine auf der Basisplatte befindliche Antriebseinheit und
- c) eine auf der Basisplatte befindliche Rollenhalterung mit einer antreibbaren Spleißrolle mit einer Rollenachse, wobei die Rollenhalterung mittels der Antriebseinheit gegenüber der Basisplatte auf variable Weise linear ein- und ausfahrbar ist.
- a) a base plate,
- b) a drive unit located on the base plate and
- c) a roll holder located on the base plate with a drivable splicing roll with a roll axis, wherein the roll holder can be linearly extended and retracted in a variable manner by means of the drive unit relative to the base plate.
Ferner wird die gestellte Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zum Bilden eines Gürtel-Laufstreifen-Paketes umfassend:
- a) eine Spleißeinheit gemäß der Erfindung,
- b) eine zu einer Reifenaufbaumaschine gehörende Aufbautrommel mit einer Trommelachse,
- c) ein Linearführungssystem, auf welchem die Spleißeinheit - bezogen auf die Rollenachse ihrer Spleißrolle - parallel zur Trommelachse der Aufbautrommel linear verschiebbar ist,
- - wobei die Spleißeinheit durch Verschieben am Linearführungssystem in eine gegenüber der Aufbautrommel ausgerichtete Spleißposition und in eine von der Aufbautrommel wegbewegte Ruheposition bringbar ist und
- - wobei die Spleißrolle bei in der Spleißposition befindlicher Spleißeinheit durch Betätigen der Antriebseinheit in eine aktive Position zum Spleißen und in eine inaktive Position bringbar ist.
- a) a splice unit according to the invention,
- b) a building drum belonging to a tire building machine with a drum axle,
- c) a linear guide system on which the splicing unit - in relation to the roller axis of its splicing roller - can be linearly displaced parallel to the drum axis of the building drum,
- - wherein the splicing unit can be brought into a splicing position aligned with respect to the building drum and into a rest position moved away from the building drum by displacement on the linear guide system, and
- - With the splicing unit in the splicing position, the splicing roller can be brought into an active position for splicing and into an inactive position by actuating the drive unit.
Bei der erfindungsgemäßen Spleißeinheit lässt das Ausmaß der linearen Ausfahrbewegung der Spleißrolle gegenüber der Basis auf komfortable Weise einstellen, sodass die Spleißeinheit schnell an die Dimension des jeweils zu fertigenden Reifens anpassbar ist. Da sich die Spleißeinheit im eingebauten Zustand an einem Linearführungssystem befindet, an welchem sie parallel zur Trommelachse der Aufbautrommel verschiebbar ist, ist eine gute Sicht auf und somit Kontrolle des Spleißbereiches der gespleißten Laufstreifenmaterialbahn möglich.In the case of the splicing unit according to the invention, the extent of the linear extension movement of the splicing roller with respect to the base can be adjusted in a convenient manner, so that the splicing unit can be quickly adapted to the dimensions of the respective tire to be manufactured. Since the splicing unit is in the installed state on a linear guide system on which it can be moved parallel to the drum axis of the building drum, a good view of and thus control of the splice area of the spliced tread material web is possible.
Da sich die Spleißeinheit vorteilhafter Weise an einem Linearführungssystem und somit nicht mehr am Laufstreifenzubringer befindet, sind die Spleißeinheit und der Laufstreifenzubringer unabhängig voneinander verfahren- und betreibbar. So kann der Laufstreifenzubringer nach Abgabe einer zugeschnittenen Laufstreifenmaterialbahn an die Aufbautrommel, unabhängig vom Spleißfortschnitt von der Aufbautrommel wegbewegt und bereits die nächste zugeschnittene Laufstreifenmaterialbahn zur Aufbautrommel antransportiert werden, wodurch sich vorteilhafter Weise kürzere Zykluszeiten erzielen lassen.Since the splicing unit is advantageously located on a linear guide system and thus no longer on the tread feeder, the splicing unit and the tread feeder can be moved and operated independently of one another. Thus, after a cut tread material web has been delivered to the building drum, the tread feeder can be moved away from the building drum independently of the splice cut and the next cut tread material web can already be transported to the building drum, whereby shorter cycle times can advantageously be achieved.
Die Spleißeinheit lässt sich somit ideal in eine Vorrichtung zum Bilden eines Gürtel-Laufstreifen-Paketes bzw. in eine Reifenaufbaumaschine integrieren, sodass vor allem auch die Vorteile einer automatisch arbeiteten Spleißeinheit auf prozesstechnisch günstige Weise genutzt werden können.The splice unit can thus be ideally integrated into a device for forming a belt-tread package or into a tire building machine, so that, above all, the advantages of an automatically operated splice unit can be used in a process-technically favorable manner.
Nachfolgend wird zunächst auf bevorzugte Ausführungen der Spleißeinheit und anschließend auf bevorzugte Ausführungen der Vorrichtung zum Bilden eines Gürtel-Laufstreifen-Paketes eingegangen.In the following, preferred embodiments of the splice unit and then preferred embodiments of the device for forming a belt-tread package will be discussed.
Gemäß einer ersten bevorzugten Variante wird die Antriebseinheit der Spleißeinheit von
- b1) zumindest einem auf der Basisplatte befindlichen Pneumatikzylinder zum linearen Ein- und Ausfahren der Rollenhalterung und
- b2) einer auf die Rollenhalterung wirkenden Rückhalteeinrichtung zur variablen Begrenzung der durch den Pneumatikzylinder durchführbaren Linearbewegung der Rollenhalterung gebildet.
- b1) at least one pneumatic cylinder located on the base plate for linearly extending and retracting the roller holder and
- b2) a retaining device acting on the roll holder for the variable limitation of the linear movement of the roll holder that can be carried out by the pneumatic cylinder is formed.
Mittels eines Pneumatikzylinder lässt sich Rolle vorteilhafter Weise auf schnelle Weise linear ein- und ausfahren.By means of a pneumatic cylinder, the roller can advantageously be extended and retracted linearly in a fast manner.
Bei dieser bevorzugten Variante ist es vorteilhaft, wenn die Spleißeinheit zwei auf der Basisplatte befindliche, auf die Rollenhalterung wirkende Pneumatikzylinder aufweist. Diese Variante ist vor allem bei größer dimensionierten und daher schwereren Spleißrollen günstig.In this preferred variant, it is advantageous if the splice unit has two pneumatic cylinders located on the base plate and acting on the roll holder. This variant is particularly advantageous for larger-sized and therefore heavier splice rollers.
Ferner ist es bei dieser bevorzugten Variante von Vorteil, wenn die Rückhalteeinrichtung eine Profilschienenführung mit einer Profilschiene und einem auf dieser in einer variablen Position fixierbaren Schlitten mit einem Dämpfer aufweist, wobei der Dämpfer beim Ausfahren der Rollenhalterung auf einen an der Basisplatte montierten Stopper, insbesondere einen Anschlag, trifft. Mittels einer solchen Rückhalteinrichtung lässt sich die Linearbewegung der Rollenhalterung auf komfortable Weise begrenzen. Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn die Basisplatte eine sich parallel zur Profilschienenführung erstreckende, langgestreckte Aussparung aufweist, in welcher sich der Dämpfer der Rückhalteeinrichtung befindet. Diese Ausgestaltung der Spleißeinheit ist vor allem im Hinblick auf den erforderlichen Platzbedarf optimiert.In this preferred variant, it is also advantageous if the retaining device has a profile rail guide with a profile rail and a slide with a damper that can be fixed on this in a variable position Stop, hits. The linear movement of the roller holder can be conveniently limited by means of such a retaining device. In addition, it is advantageous if the base plate has an elongated recess which extends parallel to the profile rail guide and in which the damper of the restraint device is located. This configuration of the splice unit is optimized primarily with regard to the space required.
Gemäß einer zweiten bevorzugten Variante ist die Antriebseinheit ein elektrischer Servoantrieb, welcher Folgendes umfasst:
- b1) einen Servomotor mit Drehgeber,
- b2) ein Getriebe und
- b3) eine auf die Rollenhalterung wirkende Gewindespindel, mittels welcher die Drehbewegung des Servomotors als Linearbewegung auf die Rollenhalterung übertragbar ist.
- b1) a servomotor with rotary encoder,
- b2) a transmission and
- b3) a threaded spindle acting on the roller holder, by means of which the rotary movement of the servomotor can be transmitted as a linear movement to the roller holder.
Mittels eines Servoantriebes lässt sich die Rollenhalterung auf einfache Weise besonders exakt positionieren.The roll holder can be easily and precisely positioned by means of a servo drive.
Die Spleißeinheit lässt sich auf besonders variable Weise einsetzen, wenn die Rollenhalterung senkrecht zur Rollenachse der Spleißrolle linear ein- und ausfahrbar ist.The splicing unit can be used in a particularly variable manner if the roll holder can be extended and retracted linearly perpendicular to the roll axis of the splicing roll.
Eine besonders stabile Variante der Spleißeinheit ist dadurch gekennzeichnet, dass die Rollenhalterung ein Rahmen mit zwei parallel zueinander ausgerichteten Seitenträgern und zumindest einem senkrecht zu diesen verlaufenden Querträger ist, wobei der Rahmen über an den Seitenträgern befindliche Linearführungen, insbesondere Profilschienenführungen, an der Basisplatte angebracht ist.A particularly stable variant of the splice unit is characterized in that the roll holder is a frame with two side supports aligned parallel to one another and at least one transverse support running perpendicular to these, the frame being attached to the base plate via linear guides, in particular profile rail guides, located on the side supports.
In diesem Zusammenhang ist es ferner von Vorteil, wenn die Antriebseinheit über den Querträger auf den Rahmen wirkt.In this context, it is also advantageous if the drive unit acts on the frame via the cross member.
Die Spleißeinheit ist zusätzlich im Hinblick auf ihren Platzbedarf optimiert, wenn die Basisplatte eine für die Spleißrolle vorgesehene Aussparung aufweist, in welcher sich die Spleißrolle bei komplett eingefahrener Rollenhalterung befindet.The splicing unit is also optimized with regard to its space requirement if the base plate has a recess provided for the splicing roller, in which the splicing roller is located when the roller holder is completely retracted.
Eine weitere bevorzugte Maßnahme, die zur Stabilität der Spleißeinheit beträgt, besteht darin, dass die Spleißeinheit bezüglich einer senkrecht auf die Basisplatte stehenden Ebene zumindest im Wesentlichen symmetrisch gestaltet ist, sodass zumindest der Großteil der Bauteile der Spleißeinheit bezüglich dieser Ebene symmetrisch ausgeführt bzw. symmetrisch auf der Basisplatte angeordnet ist.Another preferred measure that contributes to the stability of the splice unit is that the splice unit is designed at least substantially symmetrically with respect to a plane perpendicular to the base plate, so that at least the majority of the components of the splice unit are designed or symmetrical with respect to this plane the base plate is arranged.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Vorrichtung zum Bilden eines Gürtel-Laufstreifen-Paketes ist das Linearführungssystem ein Transfersystem, auf welchem ferner ein Gürteltragering und/oder eine Karkasstransfereinheit auf linear verschiebbare Weise angebracht sind bzw. ist. Dadurch lässt sich das auf der Aufbautrommel gebildete Gürtel-Laufstreifen-Paket (weist den bereits gespleißten rohen Laufstreifen auf) - nach Wegbewegen der Spleißeinheit von der Aufbautrommel - auf komfortable Weise mittels des Gürteltragerings abnehmen und mit diesem zu einem Bombierkopf verfahren, auf welchem die zuvor mittels der Karkasstransfereinheit antransportierte Karkasse in das Gürtel-Laufstreifen-Paket hineinbombiert wird.In a preferred embodiment of the device for forming a belt-tread package, the linear guide system is a transfer system, on which a belt support ring and / or a carcass transfer unit is or is also attached in a linearly displaceable manner. As a result, the belt / tread package formed on the building drum (has the raw tread that has already been spliced) can be conveniently removed by means of the belt support ring after the splicing unit has been moved away from the building drum and moved to a crowning head on which the previously carcass transported by means of the carcass transfer unit is cambered into the belt-tread package.
Ferner ist es insbesondere im Hinblick auf den Platzbedarf und die Bedienbarkeit der Vorrichtung günstig, wenn sich das Transfersystem oberhalb der Aufbautrommel befindet.Furthermore, it is advantageous, in particular with regard to the space requirement and the operability of the device, if the transfer system is located above the building drum.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, näher beschrieben. Dabei zeigen
-
1 eine Ansicht auf Bestandteile einer Reifenaufbaumaschine mit einer Ausführungsvariante gemäß der Erfindung, -
2a und2b Ansichten der Vorder- bzw. Rückseite einer Spleißeinheit mit eingefahrener Spleißrolle und -
3a und3b Ansichten der Vorder- bzw. Rückseite der Spleißeinheit mit ausgefahrener Spleißrolle.
-
1 a view of components of a tire building machine with an embodiment variant according to the invention, -
2a and2 B Views of the front and back of a splice unit with retracted splicing roller and -
3a and3b Views of the front and back of the splice unit with the splice roll extended.
Die Erfindung befasst sich mit einer Spleißeinheit sowie mit einer zu einer Reifenaufbaumaschine gehörenden Vorrichtung zum Aufbauen eines Gürtel-Laufstreifen-Paketes für einen Fahrzugluftreifen, insbesondere für einen Nutzfahrzeugreifen.The invention relates to a splicing unit and to a device belonging to a tire building machine for building a belt / tread package for a pneumatic vehicle tire, in particular for a commercial vehicle tire.
In
Die Gürtelaufbautrommel
Das Transfersystem
Im Zuge der Reifenfertigung wird auf der Gürtelaufbautrommel
Die Spleißeinheit
Nach dem Spleißvorgang wird die Spleißeinheit
Wie
Die Basisplatte
Wie
Die Rollenhalterung
Die lineare Bewegung der Rollenhalterung
Wie insbesondere
Wie
Die Position des Schlittens
Die bereits erwähnte Energieführungskette
Die Vorrichtung wird mittels einer entsprechend programmierten Steuerung auf insbesondere vollautomatische Weise betrieben. Die erforderliche Hard- und Software sind nicht Gegenstand der Erfindung.The device is operated in a particularly fully automatic manner by means of a correspondingly programmed control. The necessary hardware and software are not part of the invention.
Die Erfindung ist auf das beschriebene Ausführungsbeispiel nicht beschränkt.The invention is not restricted to the exemplary embodiment described.
Beispielsweise können statt der erwähnten Profilschienenführungen
Der Pneumatikzylinder
Die Spleißeinheit kann sich an einem beliebigen, beispielsweise einem eigenen, Linearführungssystem, welches zur Vorrichtung zum Bilden eines Gürtel-Laufstreifen-Paketes gehört, befinden, muss daher nicht gemeinsam mit dem Gürteltragering und/oder der Karkasstransfereinheit am Transfersystem
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- TransfersystemTransfer system
- 1a1a
- Schienerail
- 22
- SpleißeinheitSplice unit
- 33
- BombiermaschineCrowning machine
- 44th
- GürtelaufbautrommelBelt building drum
- 55
- BombierkopfCrowning head
- 66th
- Stützesupport
- 77th
- SpleißrolleSplice roll
- 88th
- BasisplatteBase plate
- 9a, 9b9a, 9b
- AussparungenRecesses
- 1010
- RollenhalterungRoll holder
- 10a10a
- SeitenträgerSide carrier
- 10b p10b p
- lattenförmiger Querträgerslatted cross member
- 10c10c
- balkenförmiger Querträgerbar-shaped cross member
- 1111
- ProfilschienenführungProfile rail guide
- 11a11a
- FührungswagenGuide carriage
- 11b11b
- FührungsschieneGuide rail
- 1212th
- PneumatikzylinderPneumatic cylinder
- 12a K12a K
- olbenstangepiston rod
- 1313th
- RückhalteeinrichtungRestraint device
- 1414th
- EnergieführungsketteEnergy chain
- 1515th
- ProfilschienenführungProfile rail guide
- 15a P15a P
- rofilschieneprofile rail
- 15b15b
- Schlittensleds
- 15b'15b '
- Dämpfermute
- 1616
- VerstelleinheitAdjustment unit
- 16a16a
- HandradHandwheel
- 1717th
- Anschlagattack
- a1a1
- TrommelachseDrum axis
- a2a2
- RollenachseRoller axis
- E1E1
- TrommelebeneDrum level
- E2E2
- Ebenelevel
- P1P1
- DoppelpfeilDouble arrow
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: CONTINENTAL REIFEN DEUTSCHLAND GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: CONTINENTAL REIFEN DEUTSCHLAND GMBH, 30165 HANNOVER, DE |