DE1124680B

DE1124680B - Vorrichtung zur Herstellung von Luftreifen

Info

Publication number: DE1124680B
Application number: DEP21899A
Authority: DE
Inventors: Marcello Vanzo; Antonio Pacciarini
Original assignee: Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA
Priority date: 1957-12-24
Filing date: 1958-12-17
Publication date: 1962-03-01
Also published as: DE1785416U; FR1218035A; BE574174A; US3111443A; GB897183A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Luftreifen mittels eines Trommelkörpers, der zwei gegeneinander axial verschiebbare Stirnscheiben und einen aus einem rohrförmigen, sich zwischen den Stirnscheiben erstreckenden Membrankörper bestehenden Mantel aufweist, dessen Arbeitsdurchmesser größer als der Außendurchmesser der Stirnscheiben und der, aus einem elastischen Werkstoff bestehend, biegsam und elastisch ausdehnbar ist. Erfindungsgemäß ist der Membrankörper in radialer Richtung auf einen über die Breite seines Mittelteiles gleichen Durchmesser und in seinem Mittelteil einschließlich seiner benachbarten Zwischenteile in axialer Richtung begrenzt ausweitbar.

Zweckmäßig weisen der Mittelteil und die Zwischenteile des Membrankörpers die Ausweitung in radialer und axialer Richtung begrenzende Verstärkungseinlagen auf.

Soweit Vorrichtungen der bezogenen Art bekannt sind, bei welchen der Membrankörper biegsame, elastisch ausdehnbare Endteile aufweist, während der Mittelteil weniger verlängerbar ist als diese Endteile, liegt nicht die Möglichkeit vor, ganz bestimmte, begrenzte Zonen des Membrankörpers unterschiedlich ausweitbar zu machen, um derart unter Ausschaltung von durchgehenden mittleren Trommelflächen zwischen den beiden Stirnscheiben der Vorrichtung einen durch den Membrankörper selber gebildeten verformbaren, aber nicht ausdehnbaren mittleren Trommelkörper zu erhalten, auf welchen die Endteile der Cordlagen des Reifens umgelegt werden, ohne daß sich der mittlere Trommelkörper nachgiebig verformt und dadurch eine fehlerhafte Reifenausbildung bedingt. Wenn der erfindungsgemäße Membrankörper anschließend an diesem Mittelteil eine begrenzte Beweglichkeit und Ausdehnbarkeit aufweist, um die Wulstkerne abzustützen und gleichzeitig eine Abdichtung für eine Anzahl von mit Druckmittel arbeitenden Taschen eines weiteren Membrankörpers der Vorrichtung herzustellen, so daß die äußersten Endteile des Membrankörpers frei dehnbar bleiben, um die Arbeitsbewegungen der vorgenannten Zonen des Membrankörpers zu ermöglichen, dann wird hierdurch eine Ausbildung getroffen, die gegenüber dem starren mechanischen Zylinderkörper der bekannten Vorrichtungen nicht nur einfacher und daher weniger störungsanfällig ist, sondern gleichzeitig auch eine genügende Arbeitsbeweglichkeit beim Arbeiten der Vorrichtung bzw. der Stirnscheiben derselben für die Ausbildung des Reifenkörpers aufweist und ferner

Anmelder:

Pirelli Societä per Azioni,
Mailand (Italien)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Fincke, Berlin-Lichterfelde, Dipl.-Ing. H. Bohr und Dipl.-Ing. S. Staeger,

München 5, Müllerstr. 31, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
Italien vom 24. Dezember 1957 (Nr. 582 330)

Marcello Vanzo, Dario Giletta

und Antonio Pacciarini, Mailand (Italien),

sind als Erfinder genannt worden

in der Lage ist, unterschiedliche Taschen für die Aufnahme von Druckmittel abdichtend auszubilden, mit denen die Cordlagen des Reifens aufeinandergelegt und um die Wulstkerne herumgelegt werden. Bei den bekannten Vorrichtungen ohne Umfangsverstärkungen des Membrankörpers wird sich beim Einführen von Druckmedium in das Membraninnere eine konvexe Auskrümmung ausbilden. Mit Rücksicht hierauf muß der Druck deshalb bei den dem Formen der Karkasse vorangehenden Arbeitsschritten bei den bekannten Vorrichtungen gering gehalten bleiben, obwohl das Umlegen der Cordlagenendteile durch die hierfür vorgesehenen besonderen Mittel sehr viel höhere Werte des innerhalb der Aufbautrommel herrschenden Druckes bedingen würde, damit sich der Membrankörper bei der Arbeit dieser Vorrichtungen nicht in Richtung auf die Trommelachse hindurchbiegt. Die bekannten Aufbauvorrichtungen müssen daher diesem Umstand dadurch Rechnung tragen, daß innerhalb des Membrankörpers eine gesonderte starre Trommel vorgesehen ist, die sich infolge der axialen Bewegungen der Stirnteile der Trommel aufeinander zu aus teleskopartig ineinander verschiebbaren Ringen zusammensetzt. Dadurch ist die Bauart einer derartigen Trommel verwickelt· und darüber hinaus wird ein vollständiges Aneinanderrücken der beiden Stirnteile der Trommel verhindert. Fehlen derartige innere starre Stütztrommeln, dann ist es nicht möglich, das Umlegen der Cordlagen-

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Zylinderkränze ermöglichen die Herstellung solcher Luftreifendecken, bei denen die Cordlagen langer ausgebildet sind als üblich, so daß die Außenenden dieser Cordlagen nach dem Umlegen der Cordlagen 5 um die Wulstringe herum bis zur Trommelmitte reichen und sich hier sogar überlappen können. Bei einem bekannten Vorschlag ähnlicher Art sind seitlich an der Haupttrommel zwei Hilfstrommeln vorgesehen. Die Luftreifendecke läßt sich hierbei

enden auf den Cordlagenmittelteil durchzuführen,
bevor die Karkasse die nach außen gewölbte Rundform aufweist. Lufteinschlüsse zwischen den einzelnen Schichten lassen sich daher auch wegen der
bereits aufgelegten Wulstkerne nicht mehr beseitigen.
Wenn es weiterhin bekannt ist, einen Membrankörper über seine gesamte Ausdehnung sowohl mit
Längs- als auch mit Umfangsverstärkungen zu versehen, dann ist ein solcher Membrankörper ungeeignet, der Luftreifendecke die nach außen gewölbte ίο jedoch lediglich in einer zylindrischen Form aus-Rundform zu erteilen. Bei der Ausbildung des bilden, ohne daß die nach außen gewölbte Rund-Membrankörpers gemäß der Erfindung ist es dagegen formung möglich ist.

möglich, denselben nach dem Anbringen der Wulst- Weiter ist es zweckmäßig, daß die dehnbaren kerne auf die Cordlagen bezüglich seines Mittelteils Ringe in radialer Richtung gegen aufgelegte Wulstradial derart auszudehnen, daß die Ränder der 15 kernringe anpreßbar sind und daß der zwischen dem Cordlagen, die über die Wulstkerne hinausreichen, inneren Membrankörper und dem Mittelteil des beim Umlegen um diese Wulstkerne den Mittelteil äußeren Membrankörpers eingeschlossene Raum der Cordlagen praktisch in gleicher Höhe vorfinden gegen die durch die Endteile des äußeren Membranwie die Umfangsfläche der Wulstkerne bzw. der körpers auf den Zylinderkränzen gebildeten Taschen Wulstkernringe selber, wogegen bei der letztge- 20 abdichtbar ist. Dadurch, daß der äußere Membrannannten bekannten Ausführungsform der Mittelteil körper in drei gegeneinander abgedichtete Taschen der Cordlagen niedriger liegt als die Umfangsfläche unterteilt werden kann, ergibt sich gegenüber den der Wulstkernringe, so daß schädliche Lufteinschlüsse bekannten Vorschlägen der wesentliche Vorteil, daß auftreten können. Ein besonderer Vorteil des erfin- die Wulstringe der Luftreifendecke in axialer Richtung dungsgemäßen Membrankörpers ergibt sich auch 25 sicher gehalten werden.

dadurch, daß das Abnehmen der rundgeformten Nachstehend wird ein bevorzugtes Ausführungs-

Luftreifendecke von der Trommel lediglich durch beispiel der Vorrichtung an Hand schematischer

Ablassen des Druckmediums erfolgen kann, wogegen Zeichnungen beschrieben:

ein Wulst der Luftreifendecke bei der letztgenannten Fig. 1 zeigt die zum Auflegen der Cordlagen des bekannten Ausführungsform hierfür verformt werden 30 Luftreifens bereitstehende Vorrichtung des Ausmuß, also unrund wird. führungsbeispiels im Axialschnitt;

Vorteilhaft sind den Endteilen des Membran- Fig. 2 und 3 zeigen dieselbe Vorrichtung für zwei körpers an der Innenfläche desselben dehnbare aufeinanderfolgende Stufen des Umlegens des linken Ringe zugeordnet, die in am Umfang der Stirn- Randes der aufgelegten Cordlagen auf deren Mittelscheiben befindlichen ringförmigen Nuten ange- 35 teil unter Einschluß des betreifenden Wulstkernordnet sind. Diese dehnbaren Ringe dienen zur ringes;

dauernden sicheren Halterung der Wulstkernringe Fig. 4 zeigt die Endstufe der Arbeitsweise der

in der gewünschten Stellung, was bei Trommeln Vorrichtung, bei welcher die aufgelegten Cordlagen

wesentlich ist, bei denen sich axial verschiebbare und deren bereits umgelegte Ränder Halbringform

Stirnscheiben vorfinden. Falls nämlich die Ge- 40 angenommen haben;

schwindigkeit der Bewegung dieser Stirnscheiben Fig. 5 zeigt in vergrößertem Maßstab den Aufbau

aufeinander zu nicht genau auf das Maß der Eingabe des inneren Membrankörpers für sich allein als

von Druckmitteln in die Trommel abgestimmt ist, abgebrochenen Axialsehnitt.

haben die Wulstkernringe das Bestreben, sich von Der Trommelkörper umfaßt zwei Stirnscheiben 1

ihren Sitzen zu entfernen, so wie es bei den bekannten 45 und V, zwischen welchen ein rohrförmiger Membran-Vorrichtungen festgestellt wurde. Zur Berücksichtigung dieses Umstandes mußten bei den bekannten
Vorrichtungen beispielsweise radial verschiebbare
Elemente vorgesehen werden, die an der Außenseite

der Wulstkernringe angreifen; da derartige Elemente 50 einem Mittelteil^, zwei sich anschließendenZwischenjedoch unter Reibungsberührung auf den Cordlagen- teilen Z? und zwei daran sich anschließenden Endrändern entlanggleiten, können letztere leicht be- teilen C. Die Endteile C bestehen aus Gummi oder schädigt werden, so daß gerade an den empfind- gummiartigem Material und sind mit keinen verlichsten Stellen der Luftreifendeeke ein Unsicherheits- steifenden Verstärkungen versehen, so daß sich diese faktor eintritt. Sofern Luftschläuche für den ge- 55 Endteile C nach allen Richtungen frei ausdehnen nannten Zweck vorgesehen werden, dienen dieselben
entweder zur Befestigung der Wulstkernringe an
irgendeiner nicht vorbestimmten Stelle letzterer, oder
aber es werden die Wulstkernringe in radialer
Richtung festgehalten, ohne daß gleichzeitig auch 60 lagen aufgenommen. Der Mittelteile enthält zueine Halterung in axialer Richtung vorliegt. sätzliche Drähte 4, die z. B. in Form einer einzigen

Zweckmäßigerweise weisen die Stirnscheiben nach außen hin fest mit ihnen verbundene Zylinderkränze auf, aufweichen ein frei ausdehnbarer, über die ganze

Breite der Vorrichtung sich erstreckender Membran- 65 trotz einer gewissen Biegsamkeit und Verformbarkeit

körper angeordnet ist, dessen auf den Zylinder- nach keiner Richtung hin ausdehnbar und sucht kränzen zurückgebogene Enden in der Nähe der
entsprechenden Stirnscheiben eingespannt sind. Diese

körper 2 gehalten wird, so daß dessen Randwülste 3. an den Außenflächen der Stirnscheiben 1, Γ befestigt sind.
Gemäß Fig. 5 besteht der Membrankörper 2 aus

.können.

Von dem Mittelteil A und den Zwischenteilen B werden in Axialrichtung verlaufende, aus Fäden oder Drähten 4a bestehende biegsame Verstärkungsein-

Spirale . um die Mittelachse des Membrankörpers 2 herum und demnach im wesentlichen quer zu dieser Mittelachse verlaufen. Daher ist der Mittelteil A

stets seine ursprüngliche zylinderförmige Gestalt beizubehalten, während die in Axialrichtung verlaufende

Drähte Aa aufnehmenden Zwischenteile B zwar in radialer Richtung, nicht jedoch in axialer oder Längsrichtung nachgiebig ausdehnbar sind. Der ursprüngliche Durchmesser des Mittelteiles A ist größer als derjenige der Stirnscheiben 1, Γ.

Aus Gründen der besseren Übersicht wurden in den Fig. 1 bis 4 nur die Drähte 4 unter Fortfall der Drähte 4a als ununterbrochener Linienzug schematisch angegeben. Aus diesen Figuren ist daher zu entnehmen, daß der Mittelteil A kurz vor Erreichen der Stirnscheiben 1, Γ endet.

Die Befestigung der Randwülste 3 des Membrankörpers 2 an den Stirnseiten 1, Y erfolgt mittels Ringen 5, welche jeweils an der Außenseite dieser Stirnscheiben 1, Γ gehalten sind.

An diesen Ringen 5 sind Naben 9 von zum Trommelkörper gleichachsig verlaufenden Zylinderkränzen 6 und 6' befestigt.

Mit 7, T ist ein weiterer Membrankörper bezeichnet, der sich über die gesamte Länge des Trommelkörpers einschließlich der Länge der beiden Zylinderkränze 6, 6' erstreckt. An den Rändern der Zylinderkränze 6, 6' ist der Membrankörper 7, T umgebogen und legt sich auf die Umfangsfläche der Zylinderkränze auf, wobei die Wulstränder 8 des Membrankörpers 7,7' jeweils von einem mit den Stirnscheiben 1,Γ fest verbundenen, außerhalb derselben in der Nähe der Befestigungsmittel des Membrankörpers 2 liegenden Teil gehalten sind.

Die starren Stirnscheiben 1,1' weisen an ihrem Umfang je eine ringförmige Nut 10 auf, von welchen zweckmäßig aus Gummi oder gummiartigem Material bestehende dehnbare Ringe 11,11' aufgenommen werden, die ringförmige Luftschläuche 12,12' umfassen.

Diese Luftschläuche 12,12' können zu einem jeweils gewünschten Zeitpunkt zwecks Dehnung der Ringe 11, 11' nach außen mittels eines geeigneten Druckmediums, z. B. vorzugsweise Druckluft, aufgeblasen werden, welches durch Leitungen 13 zufließt. Leitungen 14 führen das Druckmedium unter den Membrankörper 7, 7', und zwar an den zwischen den Ringen 11, 11' und dem am zugehörigen Membrankörperende liegenden Teil 7 desselben, während eine Leitung 15 dem mittleren, zwischen den beiden Ringen 11, 11' und dem nicht dehnbaren Mittelteil A des Membrankörpers 2 liegenden Teil des Membrankörpers 7, 7' das jeweilige Druckmedium zuführt. Die ausdehnbaren Endteile C des Membrankörpers 2 liegen außerhalb des Bereichs der Ringe 11, 11', so daß die teilweise ausdehnbaren Zwischenteile B des Membrankörpers 2 die Ringe 11, 11' umschließen.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Nach dem Aufwickeln von Cordlagen 20 auf den Membrankörper 7, 7' werden Wulstkernringe 17, 17' an der radialen Mittelebene der Ringe 11, 11' aufgelegt, wonach letztere durch das in die Luftschläuche 12,12' eingeführte Druckmedium ausgedehnt werden, bis die beiden Membrankörper 2 und 7, T gegen die Wulstkernringe 17, 17' festgespannt sind. Nunmehr wird Druckmedium in den Raum eingeführt, der zwischen den Stirnscheiben 1, 1' und unterhalt) des Membrankörpers 2 ausgebildet ist, wobei die Stirnscheiben 1, 1' etwas einander näher gebracht werden.

Hierbei nimmt der Membrankörper 2 seine Rohrform mit dem größeren, dem Herstellungsmaß für den Luftreifenkörper entsprechenden Durchmesser an, wobei eine weitere Ausdehnung durch die im Membrankörper 2 eingeschlossenen Verstärkungseinlagen bis auf die Zwischen- und Endteile B und C verhindert wird. Dabei legen sich die Zwischenteile B des Membrankörpers 2 unter Zwischenschaltung eines entsprechenden Teiles der Mittelzone des Membrankörpers 7, 7' seitlich von innen her an die Wulstkernringe 17, 17' an (Fig. 2 und 3).

Anschließend wird ein starrer, zur Achse des Trommelkörpers gleichachsiger Rohrkörper 16 in

ίο Richtung des Pfeiles F der Fig. 2 vorbewegt, bis der Rohrkörper 16 mit seiner Stirnkante etwas über die radiale Mittelebene des auf derselben Trommelseite liegenden Wulstkernringes 17, 17' hinaus vorsteht. Nunmehr wird Druckmedium durch die auf dieser Trommelseite befindliche Leitung 14 in die auf derselben Seite liegende Schlaufe der Tasche S des Membrankörpers 7, T eingeführt. Die Tasche S ist durch das vorgenannte Festspannen des entsprechenden Wulstkernringes 17 durch den Ring 11 abgedichtet worden.

Damit legt sich die Tasche S gemeinsam mit den Außenteilen 20' der aufgewickelten Cordlagen 20 an die Innenfläche des Rohrkörpers 16 an. Der Rohrkörper 16 wird dann in Richtung des Pfeiles F durch nicht dargestellte Mittel weitervorbewegt. Durch die hohe Reibung zwischen der Tasche S und dem Rohrkörper 16 wird diese Tasche mit den Außenteilen 20' durch den Rohrkörper 16 mitgenommen, so daß die Außenteile um den zugeordneten Wulstkernring 17 herumgelegt und gemäß Fig. 3 fortlaufend auf den Mittelteil der Cordlagen 20 aufgelegt werden.

Der im Zusammenhang mit der Tasche S beschriebene Arbeitsgang wird dann mit der auf der gegenüberliegenden Seite des Trommelkörpers befindlichen entsprechenden Tasche des Membrankörpers 7, T durchgeführt, um die anderen Außenteile 20" der Cordlagen 20 auf den Mittelteil letzterer mit Überlappung des Endrandes der zunächst umgelegten Außenteile 20' aufzulegen.

Zur Fertigstellung des Luftreifenkörpers werden danach die Stirnscheiben 1, 1' gemäß Fig. 4 aneinandergerückt, wobei das Druckmedium durch die Leitung 15 zwischen den Membrankörper 2 und den mittleren, zwischen den Wulstkernringen 17, 17' liegenden Teil des Membrankörpers 7, 7' eingeführt wird, nachdem das Druckmedium aus den Taschen S abgelassen worden ist. Der Mittelteil des Membrankörpers 7, 7' mit den auf demselben aufgewickelten, umgelegten Cordlagen nimmt dann die in Fig. 4 im Schnitt dargestellte Halbringform an. In diesem Zustand werden der Luftreifenkörper bzw. die Cordlagen desselben durch Auflegen der jeweiligen Gummischichten oder -lagen für die Seitenwände und den Laufteil des Reifens vervollständigt.

Damit sich der Membrankörper 2 unter der Wirkung des Druckes, welcher den Membrankörper 7, 7' die genannte Halbringform verleiht, nicht in Richtung der Achse des Trommelkörpers verformt, wird der Druck in dem Raum zwischen dem Membrankörper 2 und den Stirnscheiben 1 und Γ derart eingestellt, daß der Membrankörper 2 von beiden Seiten her einem im wesentlichen gleichen Druck ausgesetzt ist.

Dieses Ergebnis läßt sich auf äußerst einfache Weise dadurch erzielen, daß die Leitung 15 einerseits und der zwischen den Stirnscheiben 1, 1' und dem Membrankörper 2 eingeschlossene Raum andererseits vorzugsweise durch ein nicht dargestelltes

geeignetes Umschaltventil bzw. einen Absperr- oder Verbindungshahn miteinander verbunden werden. Durch Öffnung des Ventils oder des Hahnes wird der genannte Raum über die Leitung 15 mit dem durch den Membrankörper 2 und den Mitteilteil des Membrankörpers 7, T eingeschlossenen Raum verbunden, so daß der Membrankörper 2 dann beidseitig einem gleichen Druck ausgesetzt ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1Q

1. Vorrichtung zur Herstellung von Luftreifen mittels eines Trommelkörpers, der zwei gegeneinander axial verschiebbare Stirnscheiben und einen aus einem rohrförmigen, sich zwischen den Stirnscheiben erstreckenden Membrankörper bestehenden Mantel aufweist, dessen Arbeitsdurchmesser größer als der Außendurchmesser der Stirnscheiben und der, aus einem elastischen Werkstoff bestehend, biegsam und elastisch ausdehnbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Membrankörper (2) in radialer Richtung auf einen über die Breite seines Mittelteiles (A) gleichen Durchmesser und in seinem Mittelteil (A) einschließlich seiner benachbarten Zwischenteile (B) in axialer Richtung begrenzt ausweitbar ^a.5 ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. der Mittelteil (A) und die Zwischenteile (B) des Membrankörpers (2) die Ausweitung in radialer und axialer Richtung begrenzende Verstärkungseinlagen aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinlagen des Mittelteiles (A) des Membrankörpers (2) aus einer Lage von in Umfangsrichtung spiralig gewickelten Fäden oder Drähten (4) und aus einer weiteren Lage in axialer Richtung bis in die benachbarten Zwischenteile (B) des Membrankörpers (2) verlaufender Fäden oder Drähte (4a) bestehen.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß den Endteilen (Q des Membrankörpers (2) an der Innenfläche desselben dehnbare Ringe (11, 110 zugeordnet sind, die in am Umfang der Stirnscheiben (1, V) befindlichen ringförmigen Nuten (10) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnscheiben (1, 10 nach außen hin fest mit ihnen verbundene Zylinderkränze (6, 60 aufweisen, auf welchen ein frei ausdehnbarer, über die ganze Breite der Vorrichtung sich erstreckender Membrankörper (7, 70 angeordnet ist, dessen auf den Zylinderkränzen (6, 60 zurückgebogene Enden in der Nähe der entsprechenden Stirnscheiben (1, 10 eingespannt sind.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dehnbaren Ringe (11, 110 in radialer Richtung gegen aufgelegte Wulstkernringe (17, 170 anpreßbar sind und daß der zwischen dem inneren Membrankörper (2) und dem Mittelteil (7) des äußeren Membrankörpers eingeschlossene Raum gegen die durch die Endteile (70 des äußeren Membrankörpers auf den Zylinderkränzen (6, 60 gebildeten Taschen abdichtbar ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck eines Druckmittels in den Räumen beiderseits des inneren Membrankörpers (2) durch ein Umschaltventil auf gleiche Größe einstellbar ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylinderförmiger Rohrkörper (16) gleichachsig zum Trommelkörper angeordnet und bezüglich des Trommelkörpers axial verstellbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 856 513, 834012; britische Patentschrift Nr. 482 774; USA.-Patentschriften Nr. 1 525 455, 1 551 040, 143, 2 653 645, 2 715 931, 2 814 330.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen