DE112014006960T5

DE112014006960T5 - Wulstkernausbildungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112014006960T5
Application number: DE112014006960.4T
Authority: DE
Inventors: Hidetoshi Shibuya
Original assignee: Fuji Shoji Co Ltd; Fuji Seiko Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2014-09-17
Filing date: 2014-09-17
Publication date: 2017-06-14
Also published as: WO2016042616A1; RU2664995C1; JPWO2016042616A1; CN107073552B; US20170282472A1; PH12017500482A1; PH12017500482B1; JP6359674B2; US10661519B2; CN107073552A; KR20170060033A; KR102207141B1

Abstract

Ein Wulstkernausbildungsapparat beinhaltet eine Kautschukbeschichtungsvorrichtung, die eine Umfangsfläche eines Stahldrahts mit Kautschuk beschichtet, und zwei Kühlwalzen (71, 80), um die der gummierte Draht (110), das heißt der mit Kautschuk beschichtete Stahldraht (110) gewickelt wird. Die zweite Walze (80) beinhaltet eine erste Nut (82A) und eine zweite Nut (82B), um die der gummierte Draht (110), der in Laufrichtung hinter der ersten Nut (82A) liegt, gewickelt wird. Der Durchmesser LB eines Abschnitts, der die zweite Nut (82B) beinhaltet, ist kleiner als der Durchmesser LC eines Abschnitts, der die erste Nut (82A) beinhaltet.

Description

TECHNISCHER HINTERGRUND
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wulstkernausbildungsapparat.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Ein in der Technik bekannter Wulstkernausbildungsapparat beinhaltet eine Vorrichtung, die eine Umfangsfläche eines Stahldrahts mit Kautschuk beschichtet. Zum Beispiel offenbart das Patentdokument 1 eine Kautschukbeschichtungsvorrichtung, bei der ein erwärmter Stahldraht mit Kautschuk in Kontakt gebracht wird, um den Kautschuk zu erwärmen und zu erweichen und um den Kautschuk auf die Umfangsfläche des Stahldrahts aufzubringen. Dadurch wird der Stahldraht mit dem Kautschuk beschichtet. Der Stahldraht, der mit dem Kautschuk beschichtet ist, wird um eine Wickeltrommel gewickelt und dann zu einem Drahtformer geschickt. Dieser bildet einen Wulstkern aus.
DOKUMENT DES STANDES DER TECHNIK
Patentdokument

Patentdokument 1: Japanische Patentveröffentlichung Nr. 2004-345312

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Problem, das der Erfindung zugrunde liegt
Unmittelbar nach dem Aufbringen der Kautschukbeschichtung ist der Kautschuk wärmebedingt weich geworden und somit leicht verformbar. Beim Wickeln um die Wickeltrommel kann der Kautschuk somit zusammengedrückt und gehärtet werden. Dadurch kann die Rundheit des Kautschuks, der den Stahldraht beschichtet, gemindert werden, so dass sich leicht Lücken im Wulstkern bilden können. Ferner kann dies zur Produktion mangelhafter Produkte führen.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Wulstkernausbildungsapparat zu schaffen, der Minderungen der Rundheit des Kautschuks, mit dem ein Stahldraht beschichtet ist, begrenzt.
Mittel zur Lösung der Probleme
Um das oben genannte Ziel zu erreichen, weist ein Wulstkernausbildungsapparat eine Kautschukbeschichtungsvorrichtung, die eine Umfangsfläche eines Stahldrahts mit Kautschuk beschichtet, und Kühlwalzen auf, um die der mit Kautschuk beschichtete Stahldraht gewickelt wird. Die Kühlwalzen beinhalten jeweils eine Umfangsfläche mit einer ersten Nut und einer zweiten Nut, die in einer axialen Richtung der entsprechenden Kühlwalze angeordnet sind. Der Stahldraht, der in Laufrichtung hinter der ersten Nut liegt, wird um die zweite Nut gewickelt. In mindestens einer der Kühlwalzen weist ein Abschnitt, der die zweite Nut beinhaltet, einen kleineren Durchmesser auf als ein Abschnitt, der die erste Nut beinhaltet.
In der oben genannten Struktur ist die Kraft, die an den Abschnitt des Stahldrahts angelegt wird, der um die zweite Nut gewickelt wird, kleiner als die Kraft, die an den Abschnitt des Stahldrahts angelegt wird, der um die erste Nut gewickelt wird. Dies verringert das Maß, in dem der Kautschuk zusammengedrückt wird, und erleichtert die Aushärtung des Kautschuks. Somit werden Minderungen der Rundheit des Kautschuks, der den Stahldraht beschichtet, begrenzt.
WIRKUNG DER ERFINDUNG
Der vorliegende Wulstkernausbildungsapparat begrenzt eine Minderung der Rundheit des Kautschuks, der einen Stahldraht bedeckt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Vorderansicht, die eine Wulstkernausbildungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Seitenansicht, die eine Aufhängungsvorrichtung zeigt.
3 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie 3-3 in 2.
4 ist eine Querschnittsansicht, die Nuten einer zweiten Kühlwalze zeigt.
5A ist eine schematische Ansicht, welche die Beziehung der Kühlwalze und eines Stahldrahts auf übertriebene Weise zeigt.
5B ist eine schematische Ansicht, welche die Beziehung der Kühlwalze und des Stahldrahts auf übertriebene Weise zeigt.
5C ist eine schematische Ansicht, welche die Beziehung der Kühlwalze und des Stahldrahts auf übertriebene Weise zeigt.
6 ist ein Graph, der Veränderungen eines Durchmessers des um die Kühlwalze gewickelten Stahldrahts zeigt.
ARTEN DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Nun wird eine Ausführungsform eines Wulstkernausbildungsapparats beschrieben. Wie in 1 gezeigt ist, weist eine Wulstkernausbildungsvorrichtung 10 eine Beschickungsvorrichtung 20, die einen Stahldraht 100 ausgibt, eine Kautschukbeschichtungsvorrichtung 30, die den Stahldraht 100 mit Kautschuk beschichtet, eine Festoon- bzw. Aufhängungsvorrichtung 60, die eine Spannung des Stahldrahts 100 reguliert, und einen Drahtformer 90 auf. Der Drahtformer 90 bildet durch Wickeln des kautschukbeschichteten Stahldrahts 100 einen Wulstkern aus.
Die Kautschukbeschichtungsvorrichtung 30 weist eine Basis 31, eine Trägerplatte 32, die von der Basis 31 vorsteht, zwei Wärmeübertragungswalzen 40 und eine Extrusionsmaschine 50 auf, die Kautschuk auf den Stahldraht 100 extrudiert. Drehwellen 41, die von der Trägerplatte 32 vorstehen, sind mit den beiden Wärmeübertragungswalzen 40 verbunden. Jede Drehwelle 41 ist drehfähig mit der Trägerplatte 32 gekoppelt. Die beiden Wärmeübertragungswalzen 40 sind in der vertikalen Richtung der Trägerplatte 32 angeordnet.
Der Stahldraht 100 wird von der Beschickungsvorrichtung 20 ausgegeben und dann um (nicht dargestellte) Nuten gewickelt, die in Umfangsflächen der beiden Wärmeübertragungswalzen 40 ausgebildet sind. Der Stahldraht 100 läuft einige Male um die beiden Wärmeübertragungswalzen 40 und wird dann zur Extrusionsmaschine 50 geschickt.
Erwärmtes Wasser wird durch die Drehwellen 41 hindurch in die Wärmeübertragungswalzen 40 geliefert. Das erwärmte Wasser überträgt Wärme auf die Wärmeübertragungswalzen 40. Der Stahldraht 100 berührt die Wärmeübertragungswalzen 40 und nimmt Wärme von den Wärmeübertragungswalzen 40 auf. Dann verläuft der Stahldraht 100 durch einen Kopf 51 der Extrusionsmaschine 50. Der Kopf 51 extrudiert vorvulkanisierten Kautschuk auf die Umfangsfläche des Stahldrahts 100. Der Kautschuk wird auf den erwärmten Stahldraht 100 aufgebracht und wird weich, so dass er die Oberfläche des Stahldrahts 100 beschichtet. Der mit dem Kautschuk beschichtete Stahldraht 100 (im Folgenden als gummierter Draht 110) bezeichnet) wird zur Aufhängungsvorrichtung 60 geschickt.
Wie in 2 gezeigt ist, beinhaltet die Aufhängungsvorrichtung 60 eine obere Walze 70 und eine zweite Kühlwalze 80, die mit der Trägerplatte 32 gekoppelt sind. Die beiden Walzen 70 und 80 sind in der vertikalen Richtung der Trägerplatte 32 angeordnet.
Eine Drehwelle 71A, die von der Trägerplatte 32 vorsteht, ist mit der oberen Walze 70 verbunden. Die Drehwelle 71A ist drehfähig mit der Trägerplatte 32 gekoppelt. Die obere Walze 70 beinhaltet eine erste Kühlwalze 71, mit der die Drehwelle 71A verbunden ist, und eine Basiswalze 72, die weiter von der Trägerplatte 32 weg liegt als die erste Kühlwalze 71.
Die erste Kühlwalze 71 ist eine einzelne Komponente. Die erste Kühlwalze 71 weist eine Umfangsfläche auf, die Nuten 71B beinhaltet. Die Nuten 71B sind in der axialen Richtung der Kühlwalze 71 angeordnet. Die Basiswalze 72 liegt separate zur ersten Kühlwalze 71 vor. Die Basiswalze 72 beinhaltet Scheibenelemente, die in der axialen Richtung der Basiswalze 72 angeordnet sind. Jedes von den Scheibenelementen ist mit einer Welle 72A gekoppelt, die an einer Vorderfläche der ersten Kühlwalze 71 fixiert ist. Jedes Scheibenelement weist eine Umfangsfläche auf, die eine einzelne Nut 72B beinhaltet. Das heißt, die Basiswalze 72 weist mehrere Nuten 72B auf, die in der axialen Richtung angeordnet sind. Eine plattenförmige Halterung 73, die mit der Trägerplatte 32 gekoppelt ist, ist unterhalb der oberen Walze 70 angeordnet. Die Welle 72A weist ein vorderes Ende auf, das von der Halterung 73 drehfähig gelagert wird. Die erste Kühlwalze 71 dreht sich mit der Drehwelle 71A. Jedes Scheibenelement der Basiswalze 72 ist um die Welle 71A drehbar und ist somit in Bezug auf die erste Kühlwalze 71 drehbar.
Eine Drehwelle 81, die von der Trägerplatte 32 vorsteht, ist mit der zweiten Kühlwalze 80 verbunden. Die Drehwelle 81 ist drehfähig mit der Trägerplatte 32 gekoppelt. Die zweite Kühlwalze 80 weist eine Umfangsfläche auf, die Nuten 82 beinhaltet. Die Nuten 82 sind in der axialen Richtung der zweiten Kühlwalze 80 angeordnet. Die axiale Richtung der zweiten Kühlwalze 80 ist in Bezug auf die axiale Richtung der ersten Kühlwalze 71 geneigt. Somit liegt in der zweiten Kühlwalze 80 ein terminales Ende (ein unteres Ende in 3) des gummierten Drahtes 110, der um die Nuten 82 gewickelt wird, der Nut 71B gegenüber, die an die Vorderseite der Nut 71B angrenzt, die einem initialen Ende (einem oberen Ende in 3) des um die Nuten 82 gewickelten gummierten Drahts 110 entspricht.
Die Aufhängungsvorrichtung 60 weist einen Motor 64 auf. Der Motor 64 ist durch einen Gurt 65 mit der Drehwelle 71A verbunden. Der Motor 64 dreht die Drehwelle 71A und die erste Kühlwalze 71A. Dadurch wird der gummierte Draht 110 um die erste Kühlwalze 71 gewickelt.
Der gummierte Draht 110 läuft um die erste Kühlwalze 71 und die zweite Kühlwalze 80. Genauer wird der gummierte Draht 110, wie in 3 gezeigt ist, um die hinterste Nut 71B der ersten Kühlwalze 71 gewickelt. Dann wird der gummierte Draht 110 um die hinterste Nut 82 der zweite Kühlwalze 80 gewickelt und erneut um eine Nut 71B der ersten Kühlwalze 71 gewickelt. Wie oben beschrieben sind die Nuten 82 der zweiten Kühlwalze 80 in Bezug auf die die Nuten 71B der ersten Kühlwalze 71 geneigt. Wenn der gummierte Draht 110 um eine Nut 82 der zweiten Kühlwalze 80 gewickelt wird und dann erneut um die erste Kühlwalze 71 gewickelt wird, wird der gummierte Draht 110 um die Nut 71B gewickelt, die an die Vorderseite der Nut 71B angrenzt, um die der Stahldraht 100 zuvor gewickelt worden ist. In diesem Zustand verläuft der gummierte Draht 110 in der vertikalen Richtung zwischen der ersten Kühlwalze 71 und der zweiten Kühlwalze 80. Somit wird der gummierte Draht 110 zwischen der ersten Kühlwalze 71 und der zweiten Kühlwalze 80 nicht verdreht. Auf diese Weise wird der gummierte Draht 110 nacheinander von hinten nach vorne um die Nuten 71B der ersten Kühlwalze 71 und die Nuten 82 der zweiten Kühlwalze 80 gewickelt.
Wie in 2 gezeigt ist, wird der gummierte Draht 110, nachdem der gummierte Draht 110 um die vorderste Nut 71B der ersten Kühlwalze 71 gewickelt worden ist, zu einer Regulierungswalze 62 geschickt. Die Regulierungswalze 62 ist unterhalb der oberen Walze 70 angeordnet. Der gummierte Draht 110 läuft einige Male um die Kühlwalzen 71 und 80 und läuft dann einige Male um die Basiswalze 72 und die Regulierungswalze 62.
Die Regulierungswalze 62 ist mit einem Gewicht 63 mit der Trägerplatte 32 gekoppelt. Das Gewicht 63 beinhaltet eine Frontplatte 63A, welche die Vorderfläche der Regulierungswalze 62 abdeckt, und zwei Seitenplatten 63B, welche die beiden Seitenflächen der Regulierungswalze 62 abdecken. Jede der Seitenplatten 63B weist ein hinteres Ende auf, das einen Schieber 63C aufweist. Der Schieber 63C ist mit der Trägerplatte 32 durch eine Schiene 61 gekoppelt, die in der vertikalen Richtung verläuft. Die Höhe des oberen Endes der Schiene 61 ist der Höhe der zweiten Kühlwalze 80 gleich. Wie in 1 gezeigt ist, ist die Regulierungswalze 62 durch einen feststehenden Schaft 62A mit der vorderen Platte 63A gekoppelt. Die Regulierungswalze 62 ist drehfähig mit dem feststehenden Schaft 62A gekoppelt. Die Regulierungswalze 62 ist in Bezug auf die Schiene 61 gemäß der Zugspannung am gummierten Draht 110 und dem Gewicht des Gewichts 63 in der vertikalen Richtung bewegbar. Die Regulierungswalze 62 steigt auf die gleiche Höhe wie die zweite Kühlwalze 80. Die Beschickungsvorrichtung 20 schickt den Stahldraht 100 mit konstanter Geschwindigkeit zur Kautschukbeschichtungsvorrichtung 30. Wenn eine vorgegebene Menge des gummierten Drahts 110 um den Drahtformer 90 gewickelt worden ist, unterbricht der Drahtformer 90 das Wickeln des gummierten Drahts 110 vorübergehend. Während der Zeitspanne, über die der Drahtformer 90 das Wickeln des gummierten Drahts 110 unterbricht, wird der gummierte Draht 110 vom Drahtformer 90 abgenommen. Die Aufhängungsvorrichtung 60 reguliert die Länge des gummierten Drahts 110, der um die Basiswalze 72 und die Regulierungswalze 62 gewickelt wird, um die Menge des gummierten Drahts 110, der von der Kautschukbeschichtungsvorrichtung 30 geschickt wird, und die Menge des gummierten Drahts 110, der zum Drahtformer 90 geschickt wird, zu regulieren.
Fluid, wie beispielsweise ein Kühlmittel, wird durch die Drehwellen 71A und 81 in die in 2 gezeigte erste Kühlwalze 71 und zweite Kühlwalze 80 geschickt. Das Fluid kühlt die Kühlwalzen 71 und 80. Wenn der gummierte Draht 110 um die erste Kühlwasser 71 und die zweite Kühlwalze 80 läuft, wird somit der gummierte Draht 110 abgekühlt, beispielsweise auf 20 °C, und gehärtet.
Wie in 4 gezeigt ist, beinhalten die Nuten 82 in der Umfangsfläche der zweiten Kühlwalze 80 vom hinteren Ende der zweiten Kühlwalze 80 bis zum vorderen Ende der zweiten Kühlwalze 80 eine erste Nut 82A, eine zweite Nut 82B, eine dritte Nut 82C, eine vierte Nut 82D, eine fünfte Nut 82E und eine sechste Nut 82F. Die Nuten 82A bis 82F weisen gleiche Krümmungen auf.
Die Tiefe DB der zweiten Nut 82B ist größer als die Tiefe DA der ersten Nut 82A. Die Nuten 82C bis 82F weisen die gleiche Tiefe DC auf, die größer ist als die Tiefe DB der zweiten Nut 82B. Ferner ist der Unterschied ΔB zwischen der Tiefe DB der zweiten Nut 82B und der Tiefe DC der dritten Nut 82C kleiner als der Unterschied ΔA zwischen der Tiefe DA der ersten Nut 82A und der Tiefe DB der zweiten Nut 82B.
Wie in 5 dargestellt ist, nimmt der Durchmesser der zweiten Kühlwalze 80 ab, und zwar ausgehend von dem Abschnitt, der die erste Nut 82A beinhaltet und einen ersten Durchmesser LA aufweist, über den Abschnitt, der die zweite Nut 82B beinhaltet und einen zweiten Durchmesser LB aufweist, bis zu dem Abschnitt, der die dritten Nuten 82C bis 82F beinhaltet und einen dritten Durchmesser LC aufweist. Der Unterschied zwischen dem zweiten Durchmesser LB und dem dritten Durchmesser LC ist kleiner als der Unterschied zwischen dem ersten Durchmesser LA und dem zweiten Durchmesser LB.
Nun wird die Funktionsweise der Kautschukbeschichtungsvorrichtung 30 unter Bezugnahme auf 4 und 5 beschrieben. 5 zeigt übertrieben, dass der gummierte Draht 110 auf der zweiten Rollwalze 80 durchhängt. Unmittelbar nach der Beschichtung des gummierten Drahts 110 ist der Kautschuk wärmebedingt weich geworden. Wenn der gummierte Draht 110 die erste Kühlwalze 71 und die zweite Kühlwalze 80 berührt, drückt somit eine Kraft, die an den Kautschuk angelegt wird, der den gummierten Draht 110 überzieht, den Kautschuk zusammen.
Wie in 5A und 5B gezeigt ist, ist in der zweiten Kühlwalze 80 der zweite Durchmesser LB kleiner als der erste Durchmesser LA. Somit bewegt sich der Abschnitt der zweiten Kühlwalze 80, der die zweite Nut 82B beinhaltet, langsamer als der Abschnitt der zweiten Kühlwalze 80, der die erste Nut 82A beinhaltet. Ferner erlaubt die Elastizität des gummierten Drahts 110 ein Biegen des gummierten Drahts 110 in einem Zustand, in dem er teilweise von der zweiten Kühlwalze 80 getrennt ist. Dadurch wird der Abschnitt des gummierten Drahts 110, der um die zweite Nut 82B gewickelt ist, schlaff. Somit ist die Kraft, die den um die zweite Nut 82B gewickelten gummierten Draht 110 gegen die Bodenfläche der zweiten Nut 82B presst, kleiner als die Kraft, die den um die erste Nut 82A gewickelten gummierten Draht 110 gegen die Bodenfläche der ersten Nut 82A presst. Nachdem der um die erste Nut 82A gewickelte Kautschuk in gewissem Umfang abgekühlt und gehärtet worden ist, ist somit das Maß, in dem der um die zweite Nut 82B gewickelte Kautschuk zusammengedrückt wird, verringert.
Wie in 5B und 5C gezeigt ist, ist in der zweiten Kühlwalze 80 der dritte Durchmesser LC kleiner als der zweite Durchmesser LB. Somit bewegt sich der Abschnitt der zweiten Kühlwalze 80, der die dritte Nut 82C beinhaltet, langsamer als der Abschnitt der zweiten Kühlwalze 80, der die zweite Nut 82B beinhaltet. Dadurch wird der Abschnitt des gummierten Drahts 110, der um die dritte Nut 82C gewickelt ist, schlaff. Somit ist die Kraft, die den um die dritte Nut 82C gewickelten gummierten Draht 110 gegen die Bodenfläche der dritten Nut 82C presst, kleiner als die Kraft, die den um die zweite Nut 82B gewickelten gummierten Draht 110, gegen die Bodenfläche der zweiten Nut 82B presst. Nachdem der um die zweite Nut 82B gewickelte Kautschuk in gewissem Umfang abgekühlt und gehärtet worden ist, ist somit das Maß, in dem der um die dritte Nut gewickelten Kautschuks 82C zusammengedrückt wird, verringert.
Beispiel
Nun wird ein Beispiel unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. Zwei Kühlwalzen des Beispiels weisen Umfangsflächen auf, die sechs Nuten N1 bis N6 beinhalten. Die beiden Kühlwalzen des Beispiels weisen abgesehen von den sechs Nuten N1 bis N6 die gleiche Struktur auf wie die zweite Kühlwalze 80. Die zweiten bis sechsten Nuten N2 bis N6 von jeder der Kühlwalzen des Beispiels weisen eine Tiefe auf, die größer ist als die der ersten Nut N1. Eine durchgezogene Linie 210 in 6 zeigt den maximalen Durchmesser φX von Abschnitten des um die beiden Kühlwalzen des Beispiels gewickelten gummierten Drahts 110, die durch die Nuten N2 bis N6 gelaufen sind. Die durchgezogene Linie 220 zeigt den minimalen Durchmesser φY von Abschnitten des um die Kühlwalzen des Beispiels gewickelten gummierten Drahts 110, die durch die Nuten N2 bis N6 gelaufen sind. Der maximale Durchmesser φX zeigt den Durchmesser φ eines Abschnitts des gummierten Drahts 110 an, wo der Durchmesser φ den größten Querschnitt aufweist. Der minimale Durchmesser φY zeigt den Durchmesser φ eines Abschnitts des gummierten Drahts 110 an, wo der Durchmesser φ den kleinsten Querschnitt aufweist.
Zwei Kühlwalzen eines Vergleichsbeispiels weisen Umfangsflächen auf, die sechs Nuten N1 bis N6 beinhalten. Die beiden Kühlwalzen des Vergleichsbeispiels weisen abgesehen von den sechs Nuten N1 bis N6 die gleiche Struktur auf wie die zweite Kühlwalze 80. Die ersten bis sechsten Nuten N1 bis N6 von jeder der Kühlwalzen des Vergleichsbeispiels haben jeweils die gleiche Tiefe. Eine gestrichelte Linie 310 in 6 zeigt den maximalen Durchmesser φA von Abschnitten des um die beiden Kühlwalzen des Vergleichsbeispiels gewickelten gummierten Drahts 110, die durch die Nuten N2 bis N6 gelaufen sind. Eine gestrichelte Linie 320 zeigt den minimalen Durchmesser φB von Abschnitten des um die Kühlwalzen des Vergleichsbeispiels gewickelten gummierten Drahts 110, die durch die Nuten N2 bis N6 gelaufen sind. Der maximale Durchmesser φA zeigt den Durchmesser φ eines Abschnitts des gummierten Drahts 110 an, wo der Durchmesser φ den größten Querschnitt aufweist. Der minimale Durchmesser φB zeigt den Durchmesser φ eines Abschnitts des gummierten Drahts 110 an, wo der Durchmesser φ den kleinsten Querschnitt aufweist.
Wie von der gestrichelten Linie 310 gezeigt ist, wird der maximale Durchmesser φA des Vergleichsbeispiels allmählich größer, wenn der gummierte Draht 110 durch die Nuten N1 bis N6 läuft. Wie von der gestrichelten Linie 320 gezeigt ist, wird der minimale Durchmesser φB allmählich kleiner, wenn der gummierte Draht 110 durch die Nuten N1 bis N6 läuft. Das heißt, wenn der gummierte Draht 110 durch die Nuten N1 bis N6 läuft, wird der Unterschied zwischen dem maximalen Durchmesser φA und dem minimalen Durchmesser φB allmählich größer und mindert die Rundheit. Genauer ist der Änderungsumfang des maximalen Durchmessers φA und des minimalen Durchmessers φB, wenn der gummierte Draht 110 durch die ersten bis dritten Nuten läuft, größer als der Änderungsumfang des maximalen Durchmessers φA und des minimalen Durchmessers φB, wenn der gummierte Draht 110 durch die vierten bis sechsten Nuten N4 bis N6 läuft.
Wie von der durchgezogenen Linie 210 gezeigt ist, wird der maximale Durchmesser φX des Beispiels größer, wenn der gummierte Draht 110 durch die Nuten N1 bis N6 läuft. Wie von der durchgezogenen Linie 220 gezeigt ist, wird der minimale Durchmesser φY größer, wenn der gummierte Draht 110 durch die Nuten N1 bis N6 läuft.
Von der ersten Nut N1 bis zur sechsten Nut N6 ist der Änderungsumfang des maximalen Durchmessers φX des Beispiels dem Änderungsumfang des maximalen Durchmessers φA des Vergleichsbeispiels im Wesentlichen gleich. Von der ersten Nut N1 bis zur sechsten Nut N6 ist der Änderungsumfang des minimalen Durchmessers φY des Beispiels kleiner als der Änderungsumfang des minimalen Durchmessers φB des Vergleichsbeispiels. Genauer ist von der ersten Nut N1 bis zur zweiten Nut N2 der Änderungsumfang des minimalen Durchmessers φY des Beispiels dem Änderungsumfang des minimalen Durchmessers φB des Vergleichsbeispiels im Wesentlichen gleich. Von der zweiten Nut N2 bis zur dritten Nut N3 ist der Änderungsumfang des minimalen Durchmessers φY des Beispiels kleiner als der Änderungsumfang des minimalen Durchmessers φB des Vergleichsbeispiels. Von der dritten Nut N3 bis zur vierten Nut N4 ist der Änderungsumfang des minimalen Durchmessers φY des Beispiels kleiner als der Änderungsumfang des minimalen Durchmessers φB des Vergleichsbeispiels. Ab da, wo der gummierte Draht 110 durch die verte Nut N4 läuft, bis da, wo der gummierte Draht 110 durch die sechste Nut N6 läuft, sind der Änderungsumfang des minimalen Durchmessers φY des Beispiels und der Änderungsumfang des minimalen Durchmessers φB des Vergleichsbeispiels klein.
Nachdem der gummierte Draht 110 durch die sechste Nut N6 gelaufen ist, ist der Unterschied zwischen dem maximalen Durchmesser φX und dem minimalen Durchmesser φY des Beispiels kleiner als der Unterschied zwischen dem maximalen Durchmesser φA und dem minimalen Durchmesser φB des Vergleichsbeispiels. Somit sind Minderungen der Rundheit im Kautschuk des gummierten Drahts 110, der durch die zwei Kühlwalzen des Beispiels läuft, verglichen mit dem Kautschuk des gummierten Drahts 110, der durch die zwei Kühlwalzen des Vergleichsbeispiels läuft, begrenzt.
Die Ausführungsform weist die nachstehend beschriebenen Vorteile auf.

(1) Der Durchmesser LB des Abschnitts der zweiten Kühlwalze 80, der die zweite Nut 82B beinhaltet, ist kleiner als der Durchmesser LA des Abschnitts der zweiten Kühlwalze 80, der die erste Nut 82A beinhaltet. Dadurch wird die Kraft verringert, die an den Abschnitt des um die zweite Nut 82B gewickelten gummierten Drahts 110 angelegt wird, und das Maß, in dem die Kautschukbeschichtung des gummierten Drahts 110 zusammengedrückt wird, ist verringert. Somit sind Minderungen der Rundheit des Kautschuks, der den gummierten Draht 110 beschichtet, begrenzt.
(2) Der Durchmesser LC des Abschnitts der zweiten Kühlwalze 80, der die dritte Nut 82C beinhaltet, ist kleiner als der Durchmesser LB des Abschnitts der zweiten Kühlwalze 80, der die zweite Nut 82B beinhaltet. Dadurch wird die Kraft verringert, die an den Abschnitt des um die dritte Nut 82C gewickelten gummierten Drahts 110 angelegt wird, und das Maß, in dem der Kautschuk zusammengedrückt wird, ist verringert. Somit sind Minderungen der Rundheit des Kautschuks, der den gummierten Draht 110 beschichtet, noch mehr begrenzt.
(3) Wenn die Zugspannung, die an den gummierten Draht 110 angelegt wird, verringert wird, wird der Kautschuk in einem geringeren Maß zusammengedrückt. Da die Zugspannung, die an den gummierten Draht 110 angelegt wird, abnimmt, wird jedoch die Fläche des Kautschuks, welche die zweite Kühlwalze 80 berührt, kleiner. Dies kann die Kühlwirkung auf den Kautschuk verringern.

Der Unterschied zwischen dem Durchmesser LB des Abschnitts, der die zweite Nut 82B beinhaltet, und dem Durchmesser LC des Abschnitts, der die dritte Nut 82C beinhaltet, ist kleiner als der Unterschied zwischen dem Durchmesser LA des Abschnitts, der die erste Nut 82A beinhaltet, und dem Durchmesser LB des Abschnitts, der die zweite Nut 82B beinhaltet. Somit ist die Zugspannung am gummierten Draht 110, der um die dritte Nut 82C gewickelt ist, größer als die Zugspannung am gummierten Draht 110, der um die zweite Nut 82B gewickelt ist. Dadurch werden Minderungen der Rundheit des mit Kautschuk beschichteten gummierten Drahts 110 begrenzt, während gleichzeitig eine Minderung der Kautschukkühlleistung der dritten Nut 82C begrenzt wird.

(4) Zum Beispiel können in einem Wulstkernausbildungsapparat die Extrusionsmaschine 50 und eine Aufhängungsvorrichtung, die mit dem gummierten Draht 110 in Kontakt steht, über einen vorgegebenen Abstand voneinander entfernt sein. In einem solchen Wulstkernausbildungsapparat kommt Kautschuk, der den gummierten Draht 110 beschichtet, nicht mit anderen Elementen in Kontakt, bis der Kautschuk ausreichend gekühlt und gehärtet ist. Somit widersteht der Kautschuk einem Zusammendrücken. Dies begrenzt Minderungen der Rundheit des Kautschuks, der den gummierten Draht 110 beschichtet. Jedoch wird der Raum zwischen der Extrusionsmaschine 50 und der Aufhängungsvorrichtung größer und der Wulstkernausbildungsapparat nimmt an Größe zu.

Was dies betrifft, so sind die Kautschukbeschichtungsvorrichtung 30 und die Aufhängungsvorrichtung 60 im Wulstkernausbildungsapparat 10 mit derselben Trägerplatte 32 gekoppelt. Dies verkleinert den Raum, der vom Wulstkernausbildungsapparat 10 eingenommen wird, während gleichzeitig Minderungen der Rundheit des mit Kautschuk beschichteten gummierten Drahts 110 begrenzt werden.

(5) In der Aufhängungsvorrichtung 60 sind die erste Kühlwalze 71, die den gummierten Draht 110 kühlt, und die Basiswalze 72, welche die Beschickungsmenge des gummierten Drahts 110 reguliert, in der axialen Richtung angeordnet. Dadurch wird der Wulstkernausbildungsapparat 10 verkleinert.
(6) Die dritten bis sechsten Nuten 82C bis 82F weisen jeweils die gleiche Tiefe auf. Somit ist die maschinelle Bearbeitung der zweiten Kühlwalze 80 im Vergleich zu dann, wenn die dritten bis sechsten Nuten 82C bis 82F unterschiedlich tief sind, erleichtert. Im Vergleich zu dann, wenn die vierten bis sechsten Nuten 82D bis 82F eine größere Tiefe aufweisen als die dritte Nut 82C, wird ferner der gummierte Draht 110, der um die vierten bis sechsten Nuten 82D bis 82F gewickelt wird, fest gegen die Bodenflächen der vierten bis sechsten Nuten 82D bis 82F gepresst. Dadurch wird die Fläche des Kautschuks vergrößert, die mit der Bodenfläche von jeder der vierten bis sechsten Nuten 82D bis 82F in Kontakt kommt. Somit sind Minderungen der Kühlwirkung auf den Kautschuk des gummierten Drahts 110 begrenzt.

Die obige Ausführungsform kann modifiziert werden wie folgt. Die zweite Kühlwalze 80 kann mehrere erste Nuten 82A beinhalten. Genauer sind die ersten Nuten 82A in der axialen Richtung der Kühlwalze 80 angeordnet, und die zweite Nut 82B ist vorderhalb der ersten Nuten 82A angeordnet. Auch in diesem Fall wird der um die zweite Nut 82B gewickelte Abschnitt des gummierten Drahts 110 schlaff und begrenzt Minderungen der Rundheit des Kautschuks des gummierten Drahts 110.
Es können mehrere zweite Nuten 82B ausgebildet sein. Genauer sind die zweiten Nuten 82B in der axialen Richtung der Kühlwalze 80 angeordnet und liegen zwischen der ersten Nut 82A und der dritten Nut 82C.
In der zweiten Kühlwalze 80 kann der dritte Durchmesser LC dem zweiten Durchmesser LB gleich sein. Die dritten bis sechsten Nuten 82C bis 82F der zweiten Kühlwalze 80 können unterschiedlich tief sein. Zum Beispiel können die dritte Nut 82C, die vierte Nut 82D, die fünfte Nut 82E und die sechste Nut 82F in dieser Reihenfolge tiefer werden.
Der Unterschied zwischen dem zweiten Durchmesser LB und dem dritten Durchmesser LC kann größer sein als oder gleich groß sein wie der Unterschied zwischen dem ersten Durchmesser LA und dem zweiten Durchmesser LB. Die Nuten 71B der ersten Kühlwalze 71 können die gleiche Tiefe aufweisen wie die Nuten 82A bis 82F der zweiten Kühlwalze 80.
Es können drei oder mehr Kühlwalzen vorhanden sein. Wenn zum Beispiel drei Kühlwalzen angeordnet sind, kann der gummierte Draht 110 so um die drei Kühlwalzen gewickelt werden, dass der gummierte Draht 110 um die drei Kühlwalzen läuft. Wenn die zweite Nut von mindestens einer von den Kühlwalzen eine größere Tiefe aufweist als die erste Nut, die in Laufrichtung vor der zweiten Nut angeordnet ist, sind in diesem Fall Minderungen der Rundheit des gummierten Drahts 110 begrenzt.
Eine Heizeinrichtung 42 kann in eine elektromagnetische Induktionsspule geändert werden, die den gummierten Draht 110 direkt erwärmt. Aus der Extrusionsmaschine 50 kann erwärmter Kautschuk extrudiert werden. Ferner kann eine Heizeinrichtung verwendet werden, die extrudierten Kautschuk direkt erwärmt. In diesem Fall kann die Heizeinrichtung 42 weggelassen werden.
Die Kühlwalzen 71 und 80 können von einer Kühleinrichtung gekühlt werden, welche die Temperaturen in den Kühlwalzen 71 und 80 senkt.
[BESCHREIBUNG DER BEZUGSZAHLEN]

10...Wulstkernausbildungsapparat, 30...Kautschukbeschichtungsvorrichtung, 62...Regulierungswalze, 71...Erste Kühlwalze, 71B...Nut, 72...Basiswalze, 80...Zweite Kühlwalze, 82...Nut, 82A...Erste Nut, 82B...Zweite Nut, 82C...Dritte Nut, 100...Stahldraht

Claims

Wulstkernausbildungsapparat, umfassend: eine Kautschukbeschichtungsvorrichtung, die eine Umfangsfläche eines Stahldrahts mit Kautschuk beschichtet; und Kühlwalzen, um die der mit Kautschuk beschichtet Stahldraht gewickelt wird, wobei die Kühlwalzen jeweils eine Umfangsfläche aufweisen, die eine erste Nut und eine zweite Nut, die in einer axialen Richtung der entsprechenden Kühlwalze angeordnet sind, beinhaltet, der Stahldraht, der in Laufrichtung hinter der ersten Nut liegt, um die zweite Nut gewickelt wird, und in mindestens einer der Kühlwalzen ein Abschnitt, der die zweite Nut beinhaltet, einen kleineren Durchmesser aufweist als ein Abschnitt, der die erste Nut beinhaltet.
Wulstkernausbildungsapparat nach Anspruch 1, wobei die Umfangsfläche von mindestens einer der Kühlwalzen eine dritte Nut aufweist, um die der Stahldraht gewickelt wird, der in Laufrichtung hinter der zweiten Nut liegt, und in mindestens einer der Kühlwalzen ein Abschnitt, der die dritte Nut beinhaltet, einen kleineren Durchmesser aufweist als ein Abschnitt, der die zweite Nut beinhaltet.
Wulstkernausbildungsapparat nach Anspruch 2, wobei ein Unterschied zwischen dem Durchmesser des Abschnitts, der die zweite Nut beinhaltet, und dem Durchmesser des Abschnitts, der die dritte Nut beinhaltet, kleiner ist als der Unterschied zwischen dem Durchmesser des Abschnitts, der die erste Nut beinhaltet, und dem Durchmesser des Abschnitts, der die zweite Nut beinhaltet.
Wulstkernausbildungsapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, eine Aufhängungsvorrichtung aufweisend, wobei die Kautschukbeschichtungsvorrichtung und die Aufhängungsvorrichtung mit derselben Trägerplatte gekoppelt sind.
Wulstkernausbildungsapparat nach Anspruch 4, wobei die Aufhängungsvorrichtung eine Regulierungswalze, die in Bezug auf die Trägerplatte bewegbar ist, und eine Basiswalze, die in Bezug auf die Trägerplatte unbeweglich ist, aufweist, und die Basiswalze und eine von den Kühlwalzen in der axialen Richtung angeordnet sind.