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Vorrichtung zum Aufbringen zylindrischer Schichten auf die Aufbautrommel
von Flachtrommelaufbaumaschinen für Reifen Zur Herstellung von Reifen benutzt man
Flachtrommelaufbaumaschinell, bei denen zylindrische Schichten von einem Schichtträger
auf die Aufbautrommel aufgebracht werden. Da das Aufbringen schwererer mehrlagiger
Schichten von Hand Schwierigkeiten macht, hat man hierfür maschinelle Einrichtungen
vorgeschlagen. So kennt man eine Vorrichtung, bei der die auf den Schichtträger
aufgebrachte Schicht durch schnelle Rotation elastisch erweitert, dadurch in das
Innere einer Hohitrommel eingebracht und mit dieser auf die Aufbautrommel aufgd>radt
wird, auf der sie sich dann bei Verminderung der Drehzahl absetzt. Für dünne, biegsame
Schichten kennt man auch eine Vorrichtung, in der die Schicht vom Schichtträger
über eine schräge Fläche auf die gleichachsig angeordnete Aufbautrommel aufgebracht
wird.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine andere Vorrichtung zum Aufbringen
der Schicht von dem Schichtträger auf die Aufbautrommel, bei der erfindungsgemäß
ein ringförmiger Klammerträger mit mehreren über seinen Umfang verteilten Klammern
zum Erfassen der Schicht gleichachsig zur Aufbautrommel und ihr gegenüber axial
verschiebbar und ein mit Rollen besetzter Ring zwischen Schicht träger und Aufbautrommel
unmittelbar nahe dem Trommelende vorgesehen sind, wobei die Rollen in parallel zur
Ringebene ausgerichteten Achsen gelagert sind und radial über den Durchmesser der
Aufbautrommel hinausragen. Die auf dem Schichtträger liegende Schicht wird an ihrer
Vorderkante von den Klammern des Trägers erfaßt und über die Rollen des Ringes gezogen
wobei sie sich dehnt und somit ohne störende Reibungswiderstände auf die Aufbautrommd
aufgebracht werden kann. Durch eine entsprechend große Zahl von Klammern kann man
eine kräftige Zugwirkung ausüben, wobei der Widerstand durch den mit Rollen besetzten
Ring niedrig gehalten wird.
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Ein besonderer Vorteil der Vorrichtung liegt in der Möglichkeit, mechanisch
einfache Vorrichtungen zu verwenden, die nur geringe Herstellungskosten verursachen
und eine große Betriebssicherheit gewährleisten.
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Weitere Einzelheiten der Vorrichtung sollen an Hand der Zeichnung
heschriehen werden. In dieser zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf die Vorrichtung,
bestehend aus Schichtträger und Aufbautrommel in schematischer Darstellung, Fig.
2 die Aufbautrommel mit dem angrenzenden Teil der Aufbringvorrichtung in Seitenansicht,
Fig. 3 den Schichtträger in Seitenansicht, Fig. 4 eine Teilansicht des Schichtträgers
nach Fig. 3,
Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 3, Fig. 6 eine Teilansicht
entsprechend der Linie 6-6 der Fig. 5, Fig. 7 einen Querschnitt nach der Linie 7-7
der Fig. 2, Fig. 8 einen Teilschnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 7, Fig. 9 einen
Querschnitt nach Linie 9-9 der Fig. 6, Fig. 10 eine Teilansicht der Vorrichtung
bei Beginn des Aufbnngens der Schicht von dem Schichtträger auf die Aufbautrommel
in vergrößertem Maßstal> und Fig. 11 einen Querschnitt nach Linie 11-11 in Fig.
10.
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Die Aufbautrommel 1 ist mit ihrer Welle 2 in einem Bock 3 drehbar
gelagert und kann, z. B. durch einen Elektromotor, gedreht werden. Der Schichtträger
4 ist in ausgezogenen Linien in Verlängerung der Aufbautrommel und in strichpunktierten
Linien in einem Winkel von 900 zu dieser gezeichnet. In dieser Stellung wird die
Schicht auf den Schichtträger 4 aufgebedacht, der dann in die mit ausgezogenen Linien
gezeichnete Stellung nach Fig. 1 gedreht wird. Zu diesem Zweck ist der Schichtträger
4 an einer Buchse 6
befestigt, die um eine vertikale Achse 5 drehbar
ist.
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An der Buchse 6 ist eine zweite, horizontal sich erstreckende Achse
7 angebracht, auf der der Schichtträger 4 ruht und um die er sich drehen kann. In
seiner Höhenlage kann er durch einen Druckzylinder 103(s. Fig. 3), dessen Kolben
104 auf einen Anschlag 105 einwirkt, mit Hilfe eines Regelventils 106 eingestellt
werden.
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Zwischen dem Schichtträger 4 und der Aufbautrommel 1 ist ein ringförmiger
Klammerträger 8 angeordnet (s. Fig. 2). Er ruht auf einem Wagen 9 und ist durch
die Streben 10 abgestützt. Die Räder 11 des Wagens laufen in kanalförmigen, am Boden
befestigten Führungen 12, die den Ring am Kippen hindern.
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Zwischen den Führungen 12 liegt parallel zu diesen ein Spindel 13,
die an ihren beiden Enden durch Lager 14 getragen wird. Das Ende der Spindel 13
auf der linken Seite der Fig. 2 ist durch eine Kette 16 über Kettenräder 17 und
18 mit einer Antriebswelle 15 verbunden, so daß der ringförmige Klammerträger 8
durch Drehen der Spindel 13 über die Aufbau trommel 1 bewegt werden kann.
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Der Klammerträger 8 (s. Fig. 10) hat einen festen, nach innen sich
erstreckenden Flansch 19 und einen abnehmbaren Flansch 20, die einen Kanal bilden,
in dem ein Innenring 21 geführt ist. Dazu hat der Innenring 21, nach außen vorspringend,
ringförmigeFlansche 22 (s. Fig. 8), die mehrere Stützrollen 23 tragen. Er hat ferner
(s. Fig. 10) Führungsrollen 24, die auf Bolzen 25 gelagert sind und den axialen
Druck aufnehmen, der bei der Bewegung des Klammerträgers 8 während des Aufbringens
der Schicht auftritt. Auf einer Stirnseite des Ringes 21 sind in Abstand voneinander
mehrere Klammern 26 angeordnet, z. B. acht oder mehr, je nach der Größe des Reifens.
Dazu ist ein drehbarer Ring 27 auf dem Ring 21 angebracht und mit einem unter Federdruck
stehenden Auslöser versehen, der wahlweise in ein Loch 29 einer Reihe von Löchern
eines zweiten Trägers 30 eingreifen kann. Dieser Auslöser 28 ermöglicht eine radiale
Einstellung des Trägers 30 und der Klammern 26. Der Träger 30 ist in Führungsschienen
31 geführt und kann fest an dem drehbaren Ring 27 angebracht werden, um eine genügende
Starrheit zu erreichen.
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Unten am Träger 30 liegt in einem Halter 34 ein Zapfen 32, der durch
den Teil 33 der Klammer hindurchragt, so daß diese schwenkbar ist. Die Klammer selbst
hat zwei Klemmbacken 35 und 36, von denen eine auf einer Blattfeder 37 angebracht
ist. Durch eine Kopfschraube 38, die auf das Ende der Feder 37 einwirkt, kaml man
die Kanten der Schicht zwischen die Klemmbacken 35 und 36 einklemmen. Wenn der Klammerträger
nach dem Aufbringen der Schicht in seine Anfangsstellung zurückkehrt, kann man die
Klammern außerhalb ihrer Arbeitsstellung durch eine unter Federdruck stehende Klinke
39, die ein Loch zur Aufnahme eines Stiftes 40 hat, in der durch strichpunktierte
Linien gezeichneten Stellung in Fig. 10 festlegen.
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Zwischen dem Schichtträger 4 und der Aufbautrommel 1 ist unmittelbar
an dem Trommelende ein mit Rollen 44 besetzter Ring 41 vorgesehen, der mit einer
Muffe 42 auf dem mit Gewinde versehenen Ende 43 der Hauptwelle 2 der Trommel angebracht
ist und sich mit dieser drehen kann.
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Auf dem Umfang des Ringes 41 sind zahlreiche Rollen 44 nebeneinander
angeordnet, die in Konsolen 45 drehbar gelagert sind. Der radiale Abstand der Rollen
44 von der Achse 2 der Trommel 1 ist größer als der Radius des Schichtträgers 4
und bestimmt das
Ausmaß, um das die Schicht gestreckt ist. Dabei soll die Schicht
auf ein Maß gestreckt werden, das merklich größer ist als der Durchmesser der Aufbautrommel
1, so daß die Schicht gegenüber der Aufbautrommel genügend weit ist, wenn sie über
die Trommel gezogen wird.
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Um sicherzustellen, daß die Schicht hierbei nicht die Trommel oder
die vorhergehende Schicht auf der Trommel berührt, kann man ein Luftpolster zwischen
der Schicht und der Trommel vorsehen, wie man dies zum Abziehen von Kautschukkörpern
auch schon bei anderen Maschinen vorgeschlagen hat. In der hier vorgeschlagenen
Maschine wird das Luftpolster durch zwei Düsengruppen der Luftleitungen 46, 47 gebildet,
von denen die erstgenannten auf dem Ring 41 und die letztgenannten auf dem Ring
21 angeordnet sind. Die Luftdüsen auf dem Ring 21 sind durch Leitungen 47 an eine
gemeinsame Zuführungsleitung 48 angeschlossen, die z. B. durch einen Schlauch mit
einer Druckluftquelle verbunden ist. Die Düsen auf dem Ring 41 sind (s. Fig. 7)
durch radiale Leitungen des Armkreuzes 49 mit einer Kammer 50 verbunden, die durch
eine Leitung 51 mit einer lösbaren Kupplung 52 an die Zuleitung 53 im Schichtträger
4 angeschlossen ist.
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Die Kupplung 52 ermöglicht ein Trennen der Leitungen 51 und 53, wenn
der Schichtträger 4 aus einer Arbeitsstellung in die in Fig. 1 strichpunktiert gezeichnete
Stellung geschwenkt werden soll.
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Der Schichtträger 4 ruht, wie einleitend erwähnt, auf der horizontal
sich erstreckenden Achse 7, auf der zwei Gleitringe 55 angeordnet sind, die in Achsrichtung
verschiebbar sind, aber sich gegenüber der Achse 7 nicht drehen können. Jeder Gleitring
55 hat zwischen zwei Flanschen 57 ein Gleitstück 56 (s. Fig. 6), auf dem ein Ring
58 liegt. Der Ring 58 wird zwecl;mäßig durch Rollen 59 gegen die Gleitstücke 56
und durch Rollen 60 gegen die Flansche 57 abgestützt, so daß er sich leicht drehen
kann.
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Jeder der Ringe 58 hat an diametral gegenüberliegenden Punkten seines
Umfanges Ansätze 61 zur Aufnahme von Rohren 62, die ihrerseits Gleitstangen 63 tragen.
Die Enden dieser Gleitstangen sind mit einem Joch 64 verschraubt. Jedes der Rohre
62 ist mit einem Schlitz 65 versehen, in die radial an den Stangen 63 angeordnete
Stifte 66 gleitend eingreifen, wobei die Enden der Schlitze 65 die Gleitbewegung
der Stangen 63 begrenzen.
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An den Ringen 58 sind ferner mehrere um den Punkt 68 schwenkbare
Hebel 67 angeordnet, an denen im Punkt 69 zur Längsachse parallele Schienen 70 angelenkt
sind. Außen auf diesen Schienen 70 sind zahlreiche Rollen 71 angeordnet, deren Achsen
senkrecht zu der Achse der Achse 7 verlaufen. Auf diesen Rollen ruht die Schicht.
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Um die Rollen 71 in radialer Richtung für Schichten von verschiedenen
Durchmessern einstellbar zu machen, ist jedem Schwenkhebel 67 eine Schraubenspindel
72 zugeordnet, die parallel zu der Achse 7 liegt. Diese Schraubenspinddn sind durch
ihr Gewinde mit den Schwenkhebeln 67 (s. Fig. 3) verbunden und drehbar in den Lagern
73 auf den Konsolen 74 gelagert. Auf einer der Schraubenspindeln ist ein Handrad
75 zum Drehen dieser Spindel vorgesehen, von der die anderen Spindeln durch Ketten
76 über Kettenräder gedreht werden. Beim Drehen der Spindeln 72 ändert sich die
Neigung der Schwenkhebel 67, so daß die Schienen 70 nach innen oder außen schwenken.
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Den Schichtträger 4 kann man in der Stellung, die in Fig. 1 in ausgezogenen
Linien dargestellt ist, mit
der Welle 2 der Aufbautrommel kuppeln,
so daß beide Teile zusammen in gleichem Sinne gedreht werden können. Hierzu trägt
das Joch 64 Mitnehmerzähne 77 (s. Fig. 6), die in sägeförmige Zähne 78 auf dem Ende
der Trommelwelle2 eingreifen.
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Die Kupplungsbewegung wird durch den Kolben 82 in dem Zylinder 54
herbeigefiihrt, der durch Luftdruck iiber die Leitungen 83 oder 84 und das Steuerventil
85 nach rechts oder links bewegt werden kann.
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Die Kolbenstange 80 des Kolbens 82 greift mit zwei Stiften 79 in die
Schlitze 81 der Achse 7 und weiter in den vorderen Gleitring 55 (s. Fig. 6), der
bei seiner Bewegung den hinteren Gleitring 55 durch die Rohre 62 mitnimmt. Wenn
sich die Gleitringe 55 nach links in Fig. 3 bewegen, bewegen sich auf diesem auch
die Stangen 63 infolge ihrer Reibung in den Rohren 62 und führen die Mitnehmerzähne
77 an die Zähne 78 heran. Dann gleiten die Rohre 62 über den Stangen 63, bis die
Stifte 66 an den Stangen 63 das rechte Ende der Schlitze in den Rohren 62 erreicht
haben.
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So werden die Stangen kraftschlüssig nach links bewegt und führen
zu einem kraftschlüssigen Eingriff zwischen den Zähnen 77 und 78. Dadurch begrenzen
sie gleichzeitig den Weg des Schichtträgers in dieser Richtung.
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Beim Lösen der Kupplung nach dem Aufbringen der Schicht auf die Aufbautrommel
1 legt sich das Joch 64 gegen die Stirnfläche der Achse 7. Dann setzt der Schichtträger
4 seine Bewegung nach rechts fort, während die Stifte 66 in den Schlitzen 65 bis
zu ihrem Ende auf der linken Seite gleiten.
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Weiter oben wurde bei der Beschreibung der Luftleitungen 46 erwähnt,
daß die Leitung 51 mit der Zuleitung 53 verwunden bzw. von dieser getrennt werden
kann. Die Zuleitung 53 ist in dem Joch 64 mit einer Kammer 86 verbunden, deren Zuleitung
87 zu einer bei Drehung abdichtenden Stopfbuchse 88 führt. Diese ist durch einen
Schlauch 89, der in der Achse 7 eine Schleife 90 bildet (s. Fig. 3), über eine Leitung
92 an den Luftbehälter 91 angeschlossen. Die Schleife des Schlauches ermöglicht
die Bewegung des Schichtträgers 4 längs der Achse 7.
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Zum Aufbringen der Schicht auf den Schichtträger 4 kann ein Tragorgan
dienen, das man an das Ende des Schichtträgers anschließt, wenn er in der in Fig.
1 strichpunktiert gezeichneten Stellung ist. Hierzu hat das Joch 64 (s. Fig. 4)
einen Träger 93, der in einer sich nach oben erstreckenden Buchse 95 eine in ihrer
Höhe einstellbare Stange 94 trägt. An dem oberen Ende der Stange ist eine Stütze
96 vorgesehen, die einen radial vorragenden Anschlag 97 und zwei Rollen 98 trägt,
in denen sich eine Stange 99 drehen kann. Die aufzubringende Schicht wird in einer
Schlaufe, lose über einer Stange, z. B. der Stange 99, hängend, zur Maschine gebracht.
Die Stange wird mit einem Ende auf die Rollen 98 und mit ihrem anderen Ende auf
eine nicht dargestellte Stütze gelegt. Zwei Arbeiter ziehen dann die lose hängende
Schicht über den Schichtträger in die Lage, die Fig. 3 und 5 zeigen, wobei die Stange
99 sich auf den Rollen 98 drehen kann.
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Dann wird der Schichtträger 4 um 900 in die Achse der Aufbautrommel
1 geschwenkt und Luft in den Zylinder 54 geleitet, um den Schichtträger nach links
zu bewegen und die Zähne 77 zum Eingriff mit den Zähnen 78 zu bringen. Bei der weiteren
Bewegung des Kolbens bewegt sich der Schichtträger 4 bis in die Stellung nach Fig.
2, in der die Vorderkante der Schicht dicht neben den Klammern 26 liegt. Diese Klammern
werden dann angelegt, wobei die Trommel
gedreht werden kann, so daß die Bedienung
der Klammern leicht möglich ist.
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Dann wird die Aufbautrommel mit einer verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit
zum Umlaufen gebracht, wobei der Schichtträger sich in gleicher Weise mitdreht.
Gleichzeitig wird der Klammerträger 8 nach links bewegt und zieht die Schicht über
die Trommel 1, wobei sie auf einen Durchmesser gedehnt wird, der größer als der
der Trommel ist. Die aus den Leitungen 46 und 47 austretende Luft und die Umlaufgeschwindigkeit
der Trommel verhindern dabei die Berührung der Schicht mit der Oberfläche der Trommd.
Man kann aber auch die Schicht über die Trommel ziehen, ohne daß man die Vorrichtung
umlaufen läßt.
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Nachdem die Schicht ihre Endstellung erreicht hat, werden die Klammern
gelöst und in die mit punktierten Linien dargestellte Stellung (Fig. 10) gebracht.
Danach wird der Klammerträger von links nach rechts bewegt, so daß die Trommel zur
weiteren Bearbeitung der Schichten frei ist. Der Schichtträger 4 wird zurückgezogen
und von der Trommelwelle abgekuppelt, wobei er z. B. durch Drahtseile 100 (s. Fig.
6), die mit Haken 101 in Augen 102 (s. Fig. 7) eingreifen, den Rollenring 41 mitnehmen
kann. Die Vorrichtung ist dann zum Verarbeiten einer neuen Schicht frei.
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Mit der Vorrichtung nach der Erfindung können sehr schwere Schichten,
z. B. für Lastwagenreifen, aufgebracht werden. Auch Schichten aus mehreren Lagen,
z. B. sechs, acht oder sogar zwölf Lagen, können verarbeitet werden. Die Verarbeitung
solcher Schichten von Hand ist wegen der beim Dehnen erforderlichen Kräfte nicht
möglich. Die Erfindung bringt somit einen erheblichen Fortschritt hinsichtlich der
zu verarbeitenden Schichten und ermöglicht eine wesentliche Verminderung der Arbeitslöhne.