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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Schalenkonstruktion zum Wickeln von Reifencordstreifen, die
für die
Herstellung von Automobilreifen verwendet werden oder für Bandcordstreifen,
wobei diese für
die Herstellung von Industriebändern,
wie Keilriemen, Förderbänder etc.
genutzt werden.
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Da Reifen für Automobile Luftdruck standhalten
können
und jegliche Schläge
absorbieren können,
bestehen die Rahmenteile der Reifen aus Cordstreifen, welche aus
Materialien wie Rayon, Nylon, Polyester usw. hergestellt sind, und
mit hochwertigen Gummis beschichtet sind, die immer wieder übereinander
gefaltet werden, und so die äußeren Wandstrukturen
bilden.
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Zur Herstellung von Industriebändern werden
Cordstreifen aus Materialien wie Rayon, Nylon etc. verwendet, die
mit hochwer tigen Gummis beschichtet sind, die immer wieder übereinander
gefaltet werden, um so die Spannung und Haltbarkeit zu erhöhen.
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Demzufolge werden bei der Herstellung
von Reifen oder Bändern
als erstes die Cordstreifen vorbereitet, die das Material für die Reifen
oder Bänder darstellen.
Da die Cordstreifen auf eine Schalenkonstruktion zum Wickeln von
Cordstreifen aufgewickelt werden, muß diese im Vergleich zu Schalenkonstruktionen
zum Wickeln von gewöhnlichen
Materialien Stabilität
und Elastizität
aufweisen. Ferner ist es erforderlich, daß die Welle stark ist und daß die quadratischen
Löcher
auf beiden Seiten der Schalenkonstruktion in einer geraden Linie
zueinander angeordnet sind.
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Bisher werden herkömmliche
Schalenkonstruktionen aus zylindrischem solidem Holz gefertigt, und
haben in ihrer Mitte ein für
eine Welle quadratisch ausgebildetes Loch. Da die Schalenkonstruktion
jedoch aus einem natürlichen
Holz hergestellt wird, sind eine Vielzahl von Vorgängen, die
mit der besonderen Behandlung des Materials einhergehen, erforderlich,
angefangen mit der Auswahl des Materials bis zur Verarbeitung des
Materials, was in einer Kostensteigerung resultiert. Da die Schalenkonstruktion
aus natürlichem
Holz hergestellt ist, ist sie außerdem sehr schwer und verformt
sich je nach Änderung der
externen Umgebung, und daher kann eine gleichbleibende Qualität nicht
gewährleistet
werden.
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Um diese Nachteile zu beseitigen,
hat die Anmelderin der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Schalenkonstruktion
zum Wickeln von Reifencordstreifen oder Bandcordstreifen entwickelt.
Die Schalenkonstruktion zum Wickeln von Reifen cordstreifen oder
Bandcordstreifen umfaßt
ein zylindrisches Rohrteil aus Metall oder Plastik bzw. Kunststoff,
einen Kern bestehend aus einem Vierkantrohr aus Metall, ein kegelförmiges Vierkantrohr
mit an den Kanten ausgebildeten Verstärkungsrippen auf beiden Seiten
des Vierkantrohrs, und an den Enden des kegelförmigen Vierkantrohrs befestigte
Flansche, wobei das zylindrische Rohrteil und der Kern eine Welle bilden;
und eine Papierschicht, die auf der Oberfläche des Rohrs mit festgelegter
Stärke
ausgebildet ist, so daß Stabilität und Haltbarkeit
erreicht werden.
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Die oben genannte Schalenkonstruktion
ist von guter Qualität;
die Kosten für
die Herstellung der Schalenkonstruktion sind jedoch hoch, und das
Gewicht an sich kann aufgrund der Bildung von dicken Papierschichten über 40 kg
liegen, so daß die
Handhabung der Schalenkonstruktion unpraktisch sein kann.
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung
besteht darin, eine Schalenkonstruktion zum Wickeln von Reifencordstreifen
oder Bandcordstreifen bereitzustellen, die die zuvor genannten Nachteile
ausschließt,
und eine wirtschaftlich Hertellung gewährleistet. Die Schalenkonstruktion
ist außerdem
relativ leicht und hat eine hervorragende Haltbarkeit.
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Die vorteilhaften Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nun anhand von Beispielen mit
Bezug auf die . beiliegenden Zeichungen beschrieben. Darin zeigen:
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1 einen
Querschnitt einer Schalenkonstruktion zum Wickeln von Reifencordstreifen
oder Bandcordstreifen gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 eine
perspektivische Explosionsansicht, teilweise ausgeschnitten, der
Schalenkonstruktion zum Wickeln von Reifencordstreifen oder Bandcordstreifen
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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3 eine
Teilquerschnittsansicht entlang der Linie A – A' von 1,
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4 einen
vergrößerten Querschnitt
eines verstärkten
Zylinders gemäß der vorliegenden
Erfindung und
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5 eine
darstellende Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Schalenkonstruktion zum
Wickeln von Reifencordstreifen oder Bandcordstreifen gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
erläutert.
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Eine Schalenkonstruktion zum Wickeln
von Reifencordstreifen oder Bandcordstreifen gemäß der vorliegenden Erfindung
umfasst:
einen Kernkörper 1 mit
einem Verstärkungsteil,
der so ausgeführt
ist, daß jeder
der runden Flansche 2 und 2a an einem Ende eines
Vierkantrohrs aus Metall festgeschweißt ist; Eckverstärkungsteile 1a,
die in den vier Ecken des Vierkantrohrs, an dem die Flansche befestigt
sind, ausgebildet sind, und Verstärkungsrippen 1b, die
zwischen den Eckverstärkungsteilen
angebracht sind, wobei jedes der äußeren Enden der Verstärkungsrippen
an den Innenseiten der Flansche 2 und 2a mittels
Schweißen
befestigt sind, oder ein Verstärkungsteil,
das derart ausgebildet ist, dass zwei Flansche 2a und 2b an
den Enden des Vierkantrohres festgeschweißt sind, und wobei das Vierkantrohr
in das zylindrische Teil 20a eingeführt wird, und das Vierkantrohr
und das zylindrische Teil durch Schweißen miteinander verbunden sind,
eine Vielzahl von Verstärkungsscheiben 3,
die in regelmäßigen Abständen
an der Außenfläche des
vierkantrohrs angebracht sind, oder ein Verstärkungsteil 3a aus
Kunstharz, wobei dieses Verstärkungsteil
in regelmäßigen Abständen auf
der Außenfläche des Vierkantrohrs
angebracht ist, und einen zylindrischer Körper 4, der aus den
metallischen Zylinderteilen 4' und 4'' besteht,
wobei der zylindrische Körper
ein Verstärkungsteil 4a hat,
das in regelmäßigen Abständen auf
dem Außenumfang
des metallischen Zylinders in Form einer ringförmigen Nut ausgebildet ist,
in der Mitte des zylindrischen Körpers
ausgebildete Verbindungsteile 4b und 4c, wobei
die überlappenden
Verbindungsteile mittels der Verschweißung 4d miteinander
verbunden sind, wobei der Kern 1 in den zylindrischen Körper 4 eingeführt wird,
die Flansche 2 und 2a an den beiden Enden des
zylindrischen Körpers 4 mittels
Schweißen
befestigt sind, die Verstärkungsscheiben 3 mit
den Verstärkungsteilen 4a des zylindrischen
Körpers 4 in
Kontakt sind, und eine bekannte Papierschicht 5 auf die
Oberfläche
des zylindrischen Körpers 4 aufgebracht
wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
wird einfachheitshalber ein wasserlösliches Bindemittel oder ein
Kunstharz-Bindemittel zur Herstellung der Papierschicht verwendet,
da sich bei Verdunstung der Feuchtigkeit das Papier zusammenzieht,
und dann auf den zylindrischen Körper 4 zu
dessen Mitte hin eine Kompressionskraft wirkt und somit die feste Papierschicht 5 gebildet
wird.
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Vorzugsweise wird das Papier der
Papierschicht jedoch mit einem klebrigen Haftmittel 6 an den
zylindrischen Körper
in der Position geklebt, in der der zylindrische Körper und
das Papier zum erstenmal zusammentreffen, um so die Viskosität und Elastizität des Haftmittels
beizubehalten. Zwischen dem Papier und dem zylindrischen Körper entsteht somit
eine Haftung ohne Verrutschen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
kann das Haftmittel natürliches
oder synthetisches Latex mit stark klebenden Eigenschaften sein,
oder druckempfindliches Haftmittel wie eine Acryl-Ester-Copolymer-Emulsion,
die bei der Fertigstellung von Kleidung verwendet wird.
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Das Bindemittel 6a, welches
nach dem klebrigen Haftmittel auf den zylindrischen Körper aufgebracht
wird, kann ein wasserlösliches
Bindemittel oder ein Kunstharz-Bindemittel sein, und wird verwendet,
um die Papiere miteinander zu verkleben. Diesem Bindemittel werden
Chemikalien zugefügt, wie
Antiseptika, Imprägniermittel,
Insektizide etc., um Verrottung, Wasser und Insekten entgegenzuwirken.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
wird das klebrige Haftmittel derart auf das Papierende aufgebracht,
daß das
Ende des Papiers, auf dem das Bindemittel aufgebracht ist, mehrere
Male auf den zylindrischen Körper
gewickelt wird. Folglich wird das Ende des Papiers, auf dem das
klebrige Haftmittel aufgebracht ist, an der Oberfläche des
zylindrischen Körpers
befestigt, und dann wird das Papier auf den zylindrischen Körper gewikkelt,
während
der zylindrische Körper
einige Umdrehungen gedreht wird. Schließlich wird das Ende des Papiers
mit Befestigungsmitteln an der Oberfläche des zylindrischen Körpers befestigt.
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Sobald das klebrige Haftmittel aufgebracht worden
ist, wird das Bindemittel beständig
ab dem aufgebrachten Bindemittel nach innen hin aufgebracht. Der
zylindrische Körper
wird gedreht, während
das Papier gespannt wird, um so den Rest des Papiers zu wickeln.
Folglich wird die Papierschicht 5 mit einer Stärke von
1,5 bis 3cm auf die Oberfläche des
zylindrischen Körpers 4 gewickelt.
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Der Kern 1 wird näher beschrieben.
Die Eckverstärkungsteile 1a sind
an vier Ecken des Vierkantrohrs in Längsrichtung ausgebildet, und
die Verstärkungsrippen 1b sind
zwischen den Eckverstärkungsteilen
in radialer Richtung angebracht. Jedes der äußeren Enden der Verstärkungsrippen
ist an den Innenseiten der Flansche 2 und 2a angebracht,
welche an den beiden Enden des Kerns angeschweißt sind.
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Sobald der zylindrische Körper 4 zwischen den
beiden Flanschen angeordnet ist, werden die beiden Enden des zylindrischen
Körpers
um die Flansche 2 und 2a geschweißt. Die
auf dem Außen umfang
des zylindrischen Körpers 4 in
Form einer ringförmigen
Nut ausgebildeten Verstärkungsteile 4a sind
mit den an dem Kern 1 angebrachten Verstärkungsscheiben 3 in
Kontakt: Folglich ist die Verbindung zwischen dem Kern und den Flanschen 2 und 2a,
und gleichzeitig die Verbindung zwischen dem Kern 1 und
dem zylindrischen Körper 4 gesichert.
Somit erhält
man eine leichte und starke Schalenkonstruktion.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
liegt der Durchmesser der Schalenkonstruktion gemäß der vorliegenden
Erfindung zwischen 17 und 20 cm. Dies ist größer als herkömmliche
Schalenkonstruktionen. Die Länge
der Schalenkonstruktion gemäß der vorliegenden
Erfindung liegt zwischen 120 und 180 cm.
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Ferner sind die zwei Flansche an
den Enden des Vierkantrohrs in Abständen von 20 cm festgeschweißt, und
die zylindrischen Teile 20a befinden sich auf den Außenseiten
der Flansche. Die zylindrischen Teile sind an die Flansche geschweißt, und
die Verstärkungsteile 3a aus
Kunstharz sind auf der Oberfläche
des Vierkantrohrs angeordnet. Bei einer derartigen Struktur kann
die Papierschicht direkt auf dem Kern, ohne den zylindrischen Körper zu
erfordern, ausgebildet werden.
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Bei der Schalenkonstruktion zum Wickeln von
Reifencordstreifen oder Bandcordstreifen gemäß der vorliegenden Erfindung
wie zuvor beschrieben werden das klebrige Haftmittel und das Bindemittel bei
Bildung der Papierschicht auf der Oberfläche des zylindrischen Körpers separat
verwendet, so daß bei Bildung
der Papierschicht auf der Oberfläche
des zylindrischen Körpers
kein Verrutschen stattfindet, und somit ist es möglich, grundsätzlich jegliches
Verrutschen zwischen der Welle und der Papierschicht zu vermeiden.
Ferner ist der Durchmesser des zy 1indrischen Körpers auf einen Bereich zwischen 17
und 20 cm begrenzt, um somit die Dicke des aufgewickelten Papiers
unter 3 cm zu halten, und eine leichte und große Schalenkonstruktion zu erhalten.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
werden durch Verbinden des Kerns und des zylindrischen Körpers, welche
zusammen die Schalenkonstruktion bilden, die beiden Enden und der
mittlere Teil des Kerns durch die an den zylindrischen Körper geschweißten Verstärkungsteile
verstärkt.
Somit kann die leichte und haltbare Schalenkonstruktion zum Wickeln
mit guten Puffereigenschaften wirtschaftlich hergestellt werden.
Da außerdem
die Verstärkungsteile
bestehend aus den Eckverstärkungsteilen
und den Verstärkungsrippen
an der Stelle vorgesehen sind, an der die Flansche und die beiden
Enden des Vierkantrohrs, die den Kern darstellen, angeschweißt sind,
kann jegliche externe Kraft, die auf den zylindrischen Körper ausgeübt wird,
zufriedenstellend aufgefangen und reduziert werden, während die
Fixierung der Flansche beibehalten wird. Folglich ist ein sicherer
Einsatz der Schalenkonstruktion möglich; jegliche Deformation
der Schalenkonstruktion kann vermieden werden, und eine Beschädigung des Kerns
kann in höchstem
Maße ausgeschlossen
werden.
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Da die Zylinder 4' und 4'', die zusammen den zylindrischen
Körper
bilden, ferner 60 bis 100 cm lang sind, in der Mitte des zylindrischen
Körpers
miteinander verbunden sind und zusammengeschweißt sind, können sie auf leichte und wirtschaftliche
Weise hergestellt werden, wobei die runde Form des zylindrischen
Körpers
beibehalten wird.
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Da dem Haftmittel zum Kleben des
Papiers ferner Chemikalien wie Antiseptika, Imprägniermittel, Insektizide usw.
beigefügt
sind, ist die Schalenkonstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung
beim internationalen Vertrieb derselben widerstandsfähig gegen
Verrottung, Wasser und Insekten usw.
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Da ferner zwei Flansche an den jeweiligen Enden
des Vierkantrohrs 1, aus dem der Kern hergestellt wird,
in Abständen
von 20cm mittels Schweißen angebracht
sind, die zylindrischen Teile 20a sich auf den Außenflächen der
Flansche befinden, und die zylindrischen Teile an die Flansche geschweißt sind, entsteht
ein Kern mit zylindrischen Verstärkungsteilen
an beiden Enden des Vierkantrohrs. Mit diesem Kern wird die Papierschicht
direkt auf die Oberfläche des
Kerns ohne den zylindrischen Körper
aufgebracht. Folglich ist es möglich,
eine leichtere Schalenkonstruktion herzustellen. Außerdem ist
es möglich,
eine Schalenkonstruktion mit höherer
Lebensdauer, geringerem Gewicht und größerem Durchmesser herzustellen.