-
GEBIET DER TECHNIK
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verformungsvorrichtung für einen Stahldraht für einen Wulstkern.
-
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
-
Um das Wickeln eines Stahldrahtes um eine Formtrommel zum Formen eines Wulstkerns zu erleichtern, wird eine Verformungsvorrichtung verwendet, um den Stahldraht entsprechend einem gewünschten Durchmesser des Wulstkerns zu verformen. Zum Beispiel beinhalten Verformungsvorrichtungen, die in den Patentdokumenten 1 und 2 beschrieben sind, jeweils eine Verformungswalze, auf die ein Stahldraht auf gebogene Weise aufgelegt wird, und eine Bewegungsvorrichtung, welche die Verformungswalze in Bezug auf die Formtrommel bewegt. Aus dem Stand der Technik sind
US 4 597 157 A und
US 2 083 350 A bekannt.
-
Die Bewegungsvorrichtung des Patentdokuments 1 dreht eine Trägerplatte, welche die Verformungswalze trägt. Die Trägerplatte wird gedreht, um die Verformungswalze in Bezug auf die Formtrommel zu bewegen. Die Bewegungsvorrichtung des Patentdokuments 2 bewegt die Verformungswalze, um den Abstand zwischen der Verformungswalze und der Formtrommel zu ändern. Auf diese Weise ändert die Verformungsvorrichtung von jedem der Patentdokumente 1 und 2 durch Bewegen der Verformungswalze die Länge, über der ein Stahldraht auf gebogene Weise auf die Verformungswalze aufgelegt wird. Je größer die Länge dieser gebogenen Auflage in Bezug auf die Verformungswalze ist, desto größer ist der Grad der Verformung des Stahldrahtes.
-
DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
-
Patentdokumente
-
- Patentdokument 1: Japanische Patentveröffentlichung Nr. 59-187838
- Patentdokument 2: Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2007-216614
-
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Probleme, die der Erfindung zugrunde liegen
-
Die Verformungsvorrichtung des Patentdokuments 1 bewegt die Trägerplatte der Bewegungsvorrichtung, welche die Verformungswalze einschließt, zusammen mit der Verformungswalze in Bezug auf die Formtrommel. Die Verformungswalze des Patentdokuments 2 bewegt die Verformungswalze in Bezug auf die Formtrommel. Die Stellen, wo andere Komponenten zwischen der Verformungswalze und der Formwalze angeordnet sind, auch die eines Führungselements, das einen Stahldraht von der Verformungswalze zur Formtrommel führt, sind auf solche Positionen beschränkt, wo die Komponenten die Bewegung der Verformungswalze nicht stören. Dadurch ist die Gestaltungsfreiheit in Bezug auf den Bereich zwischen der Verformungswalze und der Formtrommel stark beschränkt.
-
Somit ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Verformungsvorrichtung für einen Stahldraht für einen Wulstkern zu schaffen, die in der Lage ist, Beschränkungen der Gestaltungsfreiheit in Bezug auf den Bereich zwischen einer Verformungswalze und einer Formtrommel zu verringern.
-
Mittel zur Lösung des Problems
-
Um das genannte Ziel zu erreichen, wird eine Verformungsvorrichtung für einen Stahldraht für einen Wulstskern angegeben, die aufweist: eine Verformungswalze, die einer Formtrommel vorgelagert ist, welche einen Wulstkern durch Wickeln eines Stahldrahtes formt, der auf gebogene Weise auf die Verformungswalze aufgelegt wird, so dass die Verformungswalze den Stahldraht verformt, eine Führungsvorrichtung, die der Verformungswalze vorgelagert ist und die den Stahldraht zur Verformungswalze führt, und eine Verformungsgradänderungsvorrichtung, die durch Bewegen der Führungsvorrichtung in Bezug auf die Verformungswalze die Länge ändert, über die der Stahldraht auf gebogene Weise auf die Verformungswalze aufgelegt wird.
-
Bei der oben beschriebenen Gestaltung wird der Grad der Verformung des Stahldrahtes durch Ändern der Länge, über die der Stahldraht auf gebogene Weise aufgelegt wird, geändert. Dabei wird die Verformungswalze unbeweglich in Bezug auf die Formtrommel gehalten. Die Positionen der Verformungswalze und der Formtrommel in Bezug aufeinander werden daher nicht geändert. Dies mildert die Einschränkung der Anordnung der anderen Komponenten in dem Bereich zwischen der Verformungswalze und der Formtrommel durch die Verformungswalze. Somit werden Beschränkungen der Gestaltungsfreiheit in Bezug auf den Bereich zwischen der Verformungswalze und der Formtrommel verringert.
-
Wirkung der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung verringert Beschränkungen der Gestaltungsfreiheit in Bezug auf den Bereich zwischen der Verformungswalze und der Formtrommel.
-
Figurenliste
-
- 1 ist eine Frontansicht, die eine Verformungsvorrichtung und eine Formtrommel einer Ausführungsform zeigt.
- 2 ist eine Draufsicht, welche die in 1 gezeigte Verformungsvorrichtung zeigt.
- 3 ist eine Draufsicht, welche die Verformungsvorrichtung zeigt, während eine Führungsvorrichtung näher an der Formtrommel angeordnet ist als in 1.
- 4 ist eine Frontansicht, welche die in 3 gezeigte Verformungsvorrichtung zeigt.
- 5 ist eine Skizze, die schematisch die Beziehung zwischen der Verformungswalze und einem Stahldraht gemäß der Ausführungsform darstellt.
-
ARTEN DER AUSFUHRUNG DER ERFINDUNG
-
Nun wird eine Ausführungsform einer Verformungsvorrichtung für einen Stahldraht für einen Wulstkern beschrieben.
-
Wie in 1 gezeigt ist, weist ein Wulstkernformsystem 1, das einen Wulstkern X unter Verwendung eines gummiummantelten Stahldrahtes W formt, eine Verformungsvorrichtung 10, ein Führungselement 40 und eine Formtrommel 50 auf, welche den Wulstkern X durch Wickeln des Stahldrahtes W um den Außenumfang der Formtrommel 50 formt.
-
Die Verformungsvorrichtung 10 ist der Formtrommel 50 vorgelagert, zu welcher der Stahldraht W geliefert wird. Die Verformungsvorrichtung 10 weist auf: eine Trägerplatte 11, eine Führungsvorrichtung 20, die beweglich an der Trägerplatte 11 angebracht ist, und eine Verformungsgradänderungsvorrichtung 30, durch welche die Trägerplatte 11 und die Führungsvorrichtung 20 miteinander verbunden sind.
-
Die Trägerplatte 11 trägt eine drehbare Verformungswalze 12, eine drehbare Andrückwalze 13 und eine Schiene 14. Die Andrückwalze 13 liegt der Verformungswalze 12 gegenüber, wobei der Stahldraht W zwischen der Andrückwalze 13 und der Verformungswalze 12 angeordnet ist. Die Andrückwalze 13 ist der Verformungswalze 12 nachgelagert und liegt zwischen der Verformungswalze 12 und der Formtrommel 50. Die Position der Andrückwalze 13 in Bezug auf die Verformungswalze 12 ist festgelegt.
-
Wie in 2 gezeigt ist, ist eine Kerbe 12A, an welcher der Stahldraht W auf gebogene Weise aufgelegt wird, in einer Außenumfangsfläche der Verformungswalze 12 ausgebildet. Eine Kerbe 13A, in welcher der Stahldraht W aufgenommen wird, ist in einer Außenumfangsfläche der Andrückwalze 13 ausgebildet. Nachdem der Stahldraht W dadurch verformt wurde, dass er auf gebogene Weise auf die Verformungswalze 12 aufgelegt worden ist, wird er durch die Andrückwalze 13 gepresst und in eine Zulauföffnung 41A eines Führungslochs 41 eingeführt, das in dem Führungselement 40 ausgebildet ist, welches an der Trägerplatte 11 angebracht ist.
-
Wie in 1 dargestellt ist, weist das Führungsloch 41 eine lineare Form auf. Eine Auslauföffnung 41B des Führungslochs 41 öffnet sich zur Formtrommel. Das Führungsloch 41 verläuft in der Lieferrichtung des Stahldrahtes W zwischen einem oberen Abschnitt 12T der Verformungswalze 12 und einem oberen Abschnitt 50T der Formtrommel 50. Der Stahldraht W bewegt sich aus dem Führungsloch 41 hinaus und wird dann um die Außenumfangsfläche der Formtrommel 50 gewickelt. Auf diese Weise wird der Wulstkern X geformt.
-
Die Führungsvorrichtung 20 weist eine Führungsplatte 21 auf, die beweglich an der Trägerplatte 11 angebracht ist. Die Führungsvorrichtung 20 ist der Verformungswalze 12 vorgelagert.
-
Die Führungsplatte 21 weist eine Führung 22 auf, die in der Schiene 14 aufgenommen ist, die an einer Oberfläche der Trägerplatte 11 angebracht ist. Die Schiene 14 verläuft im Wesentlichen parallel zur Verlaufsrichtung des Führungslochs 41. Durch Bewegen der Führung 22 auf der Schiene 14 wird die Führungsplatte 21 in Bezug auf die Trägerplatte 11 bewegt.
-
Die Führungsplatte 21 trägt mehrere Führungswalzen 23 so, dass diese sich drehen können. Die Führungswalzen 23 sind der unterhalb der Verformungswalze 12 angeordnet. Es wird auf 2 Bezug genommen, wo eine Kerbe 23A, in welcher der Stahldraht W aufgenommen wird, in einer Außenumfangsfläche von jeder der Führungswalzen 23 ausgebildet ist. Der Stahldraht W wird jeweils von zwei vorgelagerten Führungswalzen 23 geklemmt. Wenn der Stahldraht W um die Formtrommel 50 gewickelt wird, führt die Führungsvorrichtung 20 den Stahldraht W mittels der Führungswalzen 23 zur Verformungswalze 12.
-
Wie in 2 gezeigt ist, weist die Verformungsgradänderungsvorrichtung 30 einen Drehgriff 31, bei dem es sich um einen Betätigungsabschnitt handelt, eine Leitspindel 32, die sich als Einheit mit dem Drehgriff 31 dreht, und eine Kugelmutter 33 auf, die um die Leitspindel 32 herum angebracht ist.
-
Die Leitspindel 32 weist ein distales Ende 32A auf, das so gelagert ist, dass es sich in Bezug auf die Trägerplatte 11 drehen kann. Wie in 1 gezeigt ist, ist die Achsenrichtung der Leitspindel 32 parallel zur Verlaufsrichtung der Schiene 14. Die Kugelmutter 33 wird von der Führungsplatte 21 gelagert. Ein Außengewinde 32B der Leitspindel 32 greift in ein (nicht gezeigtes) Innengewinde ein, das an einer Innenumfangsfläche der Kugelmutter 33 ausgebildet ist. Die Leitspindel 32 und die Kugelmutter 33 bilden einen Umwandlungsmechanismus, der eine Drehung des Drehgriffs 31 in eine lineare Bewegung umwandelt. Die Drehung des Drehgriffs bewirkt, dass die Verformungsgradänderungsvorrichtung 30 die Führungsvorrichtung 20 in Bezug auf die Verformungswalze 12 in der Achsenrichtung der Leitspindel 32 und in der Verlaufsrichtung der Schiene 14 bewegt.
-
Unter Verwendung der Verformungsgradänderungsvorrichtung 30 ändert die Bedienperson den Grad der Verformung des Stahldrahtes W in einen Grad, der einem gewünschten Durchmesser des Wulstkerns X entspricht.
-
Die Trägerplatte 11 weist eine Skala 15 auf. Die Skala 15 stellt einen gewünschten Durchmesser des Wulstkerns X (zum Beispiel RA Inch, RB Inch ..., und Rx Inch) dar. Die Skala 15 wird mit Bezug auf eine auf die Verformungswalze 12 gerichtete Stirnfläche 21A der Führungsplatte 21 als Bezug eingestellt. Daher kann die Bedienperson durch Bewegen der Stirnfläche 21A entsprechend der Skala 15 den Stahldraht W auf eine Weise verformen, die für einen Reifendurchmesser, der einem gewünschten Wulstkern X entspricht, geeignet ist.
-
Wenn der Drehgriff 31 von der Bedienperson manipuliert und in einer bestimmten Richtung gedreht wird, wird die Leitspindel 32 als Einheit mit dem Drehgriff 31 gedreht. Dadurch wird die Kugelmutter 33 in der Achsenrichtung der Leitspindel 32 zur Verformungswalze 12 hinbewegt. Die Führungsplatte 21, welche die Kugelmutter 33 trägt, wird daher auf der Schiene 14 ebenfalls zur Verformungswalze 12 hinbewegt. Das heißt, die Führungsplatte 21 und die Führungswalzen 23 bewegen sich zur Verformungswalze 12 hin.
-
Wenn der Drehgriff 31 von der Bedienperson manipuliert und in der anderen Richtung gedreht wird, wird die Leitspindel 32 als Einheit mit dem Drehgriff 31 gedreht. Dadurch wird die Kugelmutter 33 in der Achsenrichtung der Leitspindel 32 von der Verformungswalze 12 wegbewegt. Die Führungsplatte 21, welche die Kugelmutter 33 trägt, wird daher auf der Schiene 14 ebenfalls von der Verformungswalze 12 wegbewegt. Das heißt, die Führungsplatte 21 und die Führungswalzen 23 bewegen sich weg von der Verformungswalze 12.
-
Nun wird ein Betrieb der Verformungsvorrichtung 10 unter Bezugnahme auf 1 bis 5 beschrieben.
-
Je größer die Länge ist, über die der Stahldraht W auf gebogene Weise auf die Verformungswalze 12 aufgelegt wird (im Folgenden „Biegungsauflagegrad“), desto höher ist der Grad der Verformung des Stahldrahtes W durch die Verformungswalze 12. Die Verformungswalze 12 und die Andrückwalze 13 haben konstante Lagebeziehungen zueinander. Wie in 5 dargestellt ist, ist daher eine Position PY, wo sich der Stahldraht W von der Verformungswalze 12 trennt, unabhängig von der Position der Führungsvorrichtung 20 konstant.
-
Wie in 1 und 2 dargestellt ist, liegt dann, wenn die Führungsvorrichtung 20 den maximalen Abstand zur Verformungswalze 12 hat, eine Einführungsposition PX1, wo der Stahldraht W mit der Verformungswalze 12 in Kontakt kommt, an der Position, die auf der durchgezogenen Linie in 5 angegeben ist (in Laufrichtung des Stahldrahtes W soweit abwärts wie möglich). Dadurch wird der Biegungsauflagegrad des Stahldrahtes W in Bezug auf die Verformungswalze 12 minimiert.
-
Wenn die Führungsvorrichtung 20, wie in 3 und 4 dargestellt ist, näher an der Verformungswalze 12 liegt als die Position, die in 1 und 2 dargestellt ist, ist eine Einführungsposition PX2, wo der Stahldraht W mit der Verformungswalze 12 in Kontakt kommt, die Position, die auf der einmal-lang-zweimal-kurz-gestrichelten Linie in 5 angegeben ist, die in Laufrichtung des Stahldrahts W weiter aufwärts liegt. Dadurch wird der Biegungsauflagegrad des Stahldrahtes W in Bezug auf die Verformungswalze 12 vergrößert, wodurch der Grad der Verformung des Stahldrahtes W im Vergleich zum Grad der Verformung in dem Zustand, der in 1 und 2 gezeigt ist, vergrößert ist.
-
Die herkömmlichen Verformungsvorrichtungen ändern den Grad der Verformung des Stahldrahtes W durch Bewegen der Verformungswalze 12 in Bezug auf die Formtrommel 50. Dadurch wird die Anordnung anderer Komponenten, beispielsweise des Führungselements 40, zwischen der Verformungswalze 12 und der Formtrommel 50 auf solche Stellen beschränkt, wo die Komponenten nicht in Konflikt mit der Verformungswalze 12 kommen, und zwar unabhängig davon, wo sich die Verformungswalze 12 befindet. Außerdem kann der Abstand zwischen der Verformungswalze 12 und dem Führungselement 40 zu groß werden. Dies kann nachteiligerweise eine Lockerung des Stahldrahtes W zwischen der Verformungswalze 12 und dem Führungselement 40 begünstigen. Infolgedessen kann der Grad der Verformung des Stahldrahtes W abnehmen oder der Stahldraht W kann sich verdrehen.
-
Im Gegensatz dazu ändert die Verformungsvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform den Grad der Verformung des Stahldrahtes W durch Bewegen der Führungsvorrichtung 20. Dabei wird die Position der Verformungswalze 12 in Bezug auf die Formtrommel 50 nicht geändert. Dadurch wird die Beschränkung der Anordnung der Führungsvorrichtung 40 durch die Verformungswalze 40 gemildert. Außerdem wird der Abstand zwischen der Verformungswalze 12 und dem Führungselement 40 verringert. Infolgedessen wird eine Lockerung des Stahldrahtes W zwischen der Verformungswalze 12 und dem Führungselement 40 gehemmt.
-
Die dargestellte Ausführungsform weist die nachstehend beschriebenen Vorteile auf.
-
(1) In der Verformungsvorrichtung 10 wird die Verformungswalze 12 unbeweglich in Bezug auf die Formtrommel 50 gehalten, wenn der Grad der Verformung des Stahldrahtes W geändert wird. Somit bleiben die Positionen der Verformungswalze 12 und der Formtrommel 50 in Bezug aufeinander unverändert. Dies mildert die Einschränkung der Anordnung der anderen Komponenten durch die Verformungswalze, wodurch Beschränkungen der Gestaltungsfreiheit in Bezug auf den Bereich zwischen der Verformungswalze und der Formtrommel verringert werden.
-
(2) Zum Beispiel kann die Verformungswalze 12 gegen eine Verformungswalze 12 mit einem anderen Durchmesser ausgetauscht werden, um den Grad der Verformung des Stahldrahtes W zu ändern. In diesem Fall muss der Stahldraht W erneut auf gebogene Weise auf die eingetauschte Verformungswalze 12 aufgelegt werden, was mühsam ist. Im Gegensatz dazu ändert die Verformungsvorrichtung 10 der vorliegenden Ausführungsform den Grad der Verformung des Stahldrahtes W durch Bewegen der Führungsvorrichtung 20. Dadurch ist das Ändern des Grades der Verformung des Stahldrahtes W im Vergleich zu der Gestaltung, bei der die Verformungswalze 12 ausgetauscht wird, erleichtert.
-
(3) In einem Fall, wo die Andrückwalze 13 in Bezug auf die Verformungswalze 12 bewegt wird, kann eine übermäßige Entfernung der Andrückwalze 13 von der Verformungswalze 12 den Stahldraht W lockern. Ebenso kann es sein, dass in einem Fall, wo sich die Andrückwalze 13 aufwärts oder abwärts bewegt, der Stahldraht W nicht in die Zulauföffnung 41A des Führungslochs 41 auf der Seite, die der Andrückwalze 13 nachgelagert ist, eingeführt wird.
-
Im Gegensatz dazu ist die Position der Andrückwalze 13 in der vorliegenden Ausführungsform in Bezug auf die Verformungswalze 12 festgelegt. Dies verringert die Wahrscheinlichkeit dafür, die sich der Stahldraht W zwischen der Andrückwalze 13 und der Verformungswalze 12 lockert. Ferner ist es der Andrückwalze 13 möglich, den Stahldraht W ordnungsgemäß in die Zulauföffnung 41A des Führungslochs 41 und in Richtung auf die Formtrommel 50 einzuführen.
-
(4) Die Verformungsvorrichtung 10 weist die Skala 15 zusammen mit gewünschten Durchmessern des Wulstkerns X auf. Dadurch ist es für die Bedienperson einfach, die Position der Führungsvorrichtung 20 zu erkennen, wenn sie die Führungsvorrichtung 20 bewegt.
-
(5) Die Verformungsgradänderungsvorrichtung 30 weist den Drehgriff 31 auf, der von Hand betätigt wird. Dadurch ist im Vergleich zu einer Gestaltung, bei der die Führungsvorrichtung 20 unter Verwendung eines Hilfsmotors oder dergleichen bewegt wird, eine genaue Justierung der Position der Führungsvorrichtung 20 möglich.
-
Die dargestellte Ausführungsform kann in den nachstehend beschriebenen Formen modifiziert werden.
-
Die Bewegungsrichtung der Führungsvorrichtung 20 kann nach Bedarf geändert werden. Zum Beispiel kann die Schiene 14 in einem Zustand, in dem sie sich in der Längsrichtung erstreckt, an der Trägerplatte 11 angebracht werden, so dass sich die Führungsvorrichtung 20 selektiv aufwärts und abwärts bewegt. In diesem Fall ist der Grad der Verformung des Stahldrahtes W umso größer, je weiter unten sich die Führungsvorrichtung 20 befindet. Alternativ dazu kann die Führungsplatte 21 beispielsweise drehfähig an der Trägerplatte 11 angebracht werden, so dass sich die Führungsvorrichtung 20 drehend bewegt. In diesem Fall ist der Grad der Verformung des Stahldrahtes W umso größer, je näher das untere Ende der Führungsplatte 21 durch Drehung an die Verformungswalze 12 gebracht wird.
-
Die Andrückwalze 13 kann in Bezug auf die Verformungswalze 12 beweglich sein. In diesem Fall wird die Andrückwalze 13 entsprechend dem Grad der Verformung des Stahldrahtes W bewegt. Bei dieser Gestaltung erleichtert die Verformung des Stahldrahtes W die ordnungsgemäße Einführung des Stahldrahtes W in die Zulauföffnung 41A des Führungslochs 41 und zur Formtrommel 50.
-
Die Skala 15 kann im Drehgriff 31 ausgebildet sein, mit einem Bezug, der in einer Stirnfläche der Trägerplatte ausgebildet ist, die dem Drehgriff 31 zugewandt ist. In diesem Fall dreht die Bedienperson den Drehgriff 31 entsprechend einem Durchmesser des Wulstkerns X, der von der Skala 15 dargestellt wird.
-
Die Skala 15 kann die Strecke darstellen, über welche die Führungsvorrichtung 20 bewegt wird. Alternativ dazu kann die Skala 15 den Reifendurchmesser (beispielsweise den Felgendurchmesser) darstellen, der dem gewünschten Durchmesser des Wulstkerns X entspricht.
-
Der Drehgriff 31 kann durch einen Griff ersetzt werden, der direkt eine Kraft aufbringt, durch welche die Führungsplatte 21 selektiv auf lineare Weise geschoben und gezogen wird.
-
Die Verformungsvorrichtung 10 kann einen Stellantrieb aufweisen, der die Verformungsgradänderungsvorrichtung 30 betätigt.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Verformungsvorrichtung
- 12
- Verformungswalze
- 13
- Andrückwalze
- 15
- Skala
- 20
- Führungsvorrichtung
- 30
- Verformungsgradänderungsvorrichtung
- 31
- Drehgriff
- 32
- Leitspindel
- 32B
- Außengewinde
- 33
- Kugelmutter
- 50
- Formtrommel
- W
- Stahldraht
