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Vulkanisierpresse, insbesondere für die Runderneuerung von Autoreifen
Es sind Vulkanisierpressen für die Runderneuerung von Autoreifen bekannt, bei denen
der Pressenoberteil scharnierartig um eine Drehachse aufklappbar ist, die am Pressenunterteil
etwa in der Höhe der Teilungsebene der Form befestigt ist. Es sind ferner Fressen
bekannt, bei denen die Drehachse in der Höhe beweglich oder verstellbar ist. Das
Öffnen und Schließen der Presse erfolgt in den bekannten Fällen mittels einer hydraulischen
Hubvorrichtung, deren Kolbenstange meistens zwischen der Drehachse und dem Oberteil
an einem mit letzterem verbundenen Schwenkarm angreift und zunächst den Pressenoberteil
hinten lüftet und dann die Presse öffnet. Beim Schließen der Presse legt sich der
Oberteil zunächst vorn schräg auf den Reifenrohling, worauf sich dann die Drehachse
senkt.
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Diese schräge Schließbewegung hat wesentliche Nachteile. So wird vor
allen Dingen der im Formenunterteil liegende Reifenrohling durch die schräge Schließen
bewegung verschoben und dadurch während der Heizung deformiert. Außerdem ist es
nicht möglich, die Presse mit Druck zu schließen, da sich dabei der Pressenoberteil
vorn wieder anheben würde. Ein Schließen der Presse unter Einwirkung von Druck ist
aber unumgänglich notwendig, da es eine beachtliche Arbeitsersparnis darstellt.
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Es ist ferner bei mechanisch angetriebenen Vulkanisierpressen bekannt,
die Drehachse des Pressenoberteiles, die auf seiner Rückseite sitzt, an die Rückseite
des Pressenunterteiles mittels einer Teleskopverbindung anzuschließen, die aus einem
am Pressenunterteil angelenkten Zylinder und einem darin axial verschiebbaren, mit
seiner Kolbenstange an der Drehachse des Pressenoberteiles angreifenden Kolben besteht,
unter dem im Zylinder eine Pufferfeder liegt, auf die sich der Kolben bei der Schließbewegung
des Pressenoberteiles auflegt und durch die dadurch bei der weiteren Schließbewegung
ausgeübte Federkraft in die zum Pressenunterteil parallele Lage verschwenkt wird.
Der Nachteil dieser Ausführung besteht darin, daß die Schließbewegung des Pressenoberteiles
nicht zwangläufig bzw. eindeutig ist, vielmehr die parallele Schließbewegung durch
Widerstand von außen behindert werden kann, z. B. bei schräg eingelegtem Reifen
oder insbesondere, wenn der Reifen ein sogenannter Radialreifen ist und nicht ganz
gerade in der Form liegt. Da der Pressenoberteil um seine Drehachse mit einem Bewegungsspiel
pendeln kann, das durch den Abstand des Kolbens vom Zylinderdeckel und durch die
Pufferfeder bestimmt wird, ist es nicht möglich, Formen zu verwenden, deren Höhenunterschiede
sehr groß sind, und dabei gleichzeitig über den ganzen Bereich der Höhendifferenz
eine parallele Schließbewegung zwischen Pressenoberteil und Pressenunterteil zu
erreichen. Diese Ausführung ist somit lediglich für kleinere Differenzen geeignet,
die ungefähr die Stärke der eingelegten Zwischenringe haben.
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Die Erfindung, mit der die Nachteile der bisher bekannten Ausführungen
vermieden werden, betrifft eine Vulkanisierpresse, insbesondere für die Runderneuerung
von Autoreifen, mit einer mit dem Pressenoberteil verbundenen, in einer senkrechten
Schlitzführung heb- und senkbaren Drehachse zum scharnierartigen Aufklappen und
senkrechten Aufsetzen des Pressenoberteiles auf den Pressenunterteil durch eine
durch ein Druckmittel zu betätigende Hubvorrichtung. Die Vulkanisierpresse unterscheidet
sich von den bisher bekannten Ausführungen erfindungsgemäß dadurch, daß die Drehachse
des Pressenoberteiles mittels eines Kolbens eines Kraftantnebes verstellbar und
ihre Abwärtsbewegung durch ein Regelventil in Abhängigkeit von der Bewegung des
Pressenoberteiles steuerbar ist. Die Drehachse kann in jeder Höhenlage abgestoppt
werden. Die Schließbewegung des Pressenoberteiles erfolgt nach seinem Zurückklappen
aus der Ausschwenklage in die parallele Lage zum Pressenunterteil senkrecht dazu
durch die Hubvorrichtung.
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Die in der Höhe bewegliche Drehachse, um die der Pressenoberteil
geschwenkt wird, wird durch den insbesondere hydraulisch zu betätigenden Kolben
der als Kraftantrieb ausgebildeten Verstellvorrichtung zwangläufig so verstellt,
daß beim Öffnen der Presse
der Formenoberteil wie bisher schräg
angehoben und dadurch der Reifen gut aus der Form gelöst wird, während das Schließen
der Presse unter Einwirkung von Druck dadurch erfolgt, daß der Pressenoberteil sich
zwangläufig senkrecht auf den Pressenunterteil absenkt. Um dieses zu erreichen,
wird die Drehachse beim Schließen der Presse zunächst in ihrer oberen Stellung festgehalten
bzw.,, blo.ckiect bis. sich der Pressenoberteil so weit urn'dieDreliachse, gedreht
hat, daß er in einer Ebene über dem Unterteii liegt, die parallel zu derjenigen
des Unterteiles verläuft. In diesem Augenblick wird das Regelventil geöffnet, das
die Druckmitteliufuhr oder den Druckmittelabfiuß der Drehachsenverstellvörrichtung
derart regelt, daß jetzt der Pressenoberteil senkrecht auf dem Pressenunterteil
bis zum völligen8¢Meßen abgesenkt wird.
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Der Pressenoberteil kann in jeder Höhe stehenbleiben, wenn der Druckmittelzustrom
zum Kraftantrieb mittels des Regelventiles abgeschaltet wird, so daß aus diesem
Grunde auch verschieden hohe Formen mit großen Höhendifferenzen Verwendung finden
können.
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Der Hub des Kraftantriebes und damit der Verstellvorrichtung ist
lediglich der Größe der Formenhöhendifferenzen anzupassen.
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Wird die Presse unter, Druck geschlossen, hebt sich der Vorderteil
des Pressenoberteiles. nicht in der letzten Phase der Schließbewegung an, da die
kraftschlüssige hydraulische Absenkbewegung senkrecht auf den Pressenunterteil eine
andere Bewegung nicht zuläßt.
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Einzelheiten der Vulkanisierpresse ergeben sich aus den auf der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen Fig. 1 bis 4 eine Ausführungsform
in den verschiedenen Stellungen, u!" Fig. 5 eine weitere Ausiührungsform bei geschlossener
Presse.
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In allen Figuren sind die sich gleichenden Teile mit den gleichen
Bezugszeiphen versuchen.
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In allen Fällen sitzt.auf einem Rahmen 1 der. Pressenunterteil 2,
auf zudem die untere Formhälfte 3 auswechselbar befestigt Ispt.
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Der Pressenobert'e,' A, der auswechselbar die obere Formenhälfte
5 trägt7 wzeist einen, Schwenkarm 6 auf, welcher um die Drehachse 7 verschwenkbar
ist, die senkrecht in einer ScWtzführung 8 des Rahmens 1 verschiebbar geführt,,
ist-'. Die senkrechte Verstellung der Drehachse 7 erfolgt durch eine hydraulische
Drehachsenverstellvorrichtung, einen Kraftantrieb 9, dessen Zylinder mittels einer
Drehachse 10 verschwenkbar am Rahmen 1 sitzt.
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Das Heben und Senken sowie Verschwenken des Pressenoberteiles 4 erfolgt
mittels einer hydraulischen Hubvorrichtung 11, deren Zylinder um eine Drehachse
12 verschwenkbar am Rahmen 1 gelagert ist.
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Durch die Kolbenstange 13 der Hubvorrichtung 11 wird der Pressenoberteil
4 gehoben und gesenkt. Da die Kolbenstange 13 über eine Drehachse 14 am Schwenkarm
6 angreift, kann der Pressenoberteil in der Endlage seiner Hubbewegung nach oben
ausgeschwenkt werden, wie es Fig. 3 zeigt. Dabei dreht sich der Pressenoberteil
4 um die Drehachse 7, die einen Gleitstein 15 hat und dadurch in der Schlitzführung
8 verschiebbar ist.
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Beim Öffnen wird das Druckmittel von einer Druckmittelpumpe 16 durch
ein Regelventil 17 in Leitungen 18, 19 und von hier in die unteren Hälften der Zylinder
der Drëháchsenverstollvorrichtung und
der Hubvorrichtung 11 befördert und preßt die
Kolben 20, 21 dieser Vorrichtungen nach oben. Dadurch hebt sich zunächst der hintere
Teil des Pressenoberteiles 4, bis der Kolben 20 der Drehachsenverstellvorrichtung
seine Endlage erreicht hat. Diese Stellung zeigt Fig. 2. Bei der weiteren Öffnungsbewegung
wird der Pressenoberteil 4 durch die Kolbenstange 13 um die Drehachse 7 nach oben
geschwenkt und erreicht die höchste Stellung, wenn der Kolben 21 in seiner Endlage
ist. Diese Stellung zeigt Fig. 3.
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Soll die Presse geschlossen werden, wird das Ventil 17 umgestellt,
so daß das Druckmittel durch eine Leitung 22 nach der oberen Zylinderhälfte der
Hubvorrichtung 11 gelangt und den Kolben 21 nach unten drückt. Gleichzeitig fließt
auch Druckmittel durch die Leitung 22 über eine Abzweigung 23 durch eine Leitung
24 zu einem Regelventil 25, das zunächst geschlossen ist und den Druckmittelstrom
absperrt, so daß er nicht in eine Leitung 27 und von hier zur Drehachsenverstellvorrichtung
gelangen kann. Es tritt also bei geschlossenem Regelventil 25 kein Druckmittel in
die obere Zylinderhälfte der Drehachsenverstellvorrichtung ein.
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Die Drehachse 7 verbleibtsomit in ihrer Stellung. Hat der Pressenoberteil
4 die Parallellage zum Pressenunterteil 2 erreicht, wird das Regelventil 25 durch
einen Arm 26 etwas geöffnet, der mit dem Gleitstein 15 bzw. der Drehachse 7 starr
verbunden ist. Diese Stellung , ist aus Fig., 4 ersichtlich. Das auf dem Schwenkarm
6 sitzende Regelventil 25 bewegt sich mit dem Schwenkarm abwärts und wird dabei
durch den Arm 26 geöffnet, sobald der Pressenoberteil 4 parallel zum Unterteil 2
steht. In diesem Augenblick tritt das Druckmittel aus der Leitung 24 durch das Regelventil
25 in die Leitung 27 und von hier in die obere Zylinderhälfte der Drehachsenverstellvorrichtung,
wodurch der Kolben 20 nach unten gedrückt wird und die Drehachse 7 mtummt.
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Erfolgt die Abwärtsbewegdng d'er' der Drehachse 7 zu schnell, dann
schließt sich das Regelventil 25, da die Parallellage des Pressenoberteiles 4 zum
Pressenunterteil nicht mehr vorhanden ist. Die Abwärtsbewegung der Drehachse 7 hört
damit auf, bis die Parallellage vom Pressenoberteil 4 und Pressenunterteil 2 wiederhergestellt
ist. Erfolgt die Abwärtsbewegung der Drehachse 7 zu langsam, dann wird das Regelventil
25 weiter geöffnet. Die obere Zylinderhälfte der Verstellvorrichtung 9 erhält jetzt
mehr Druckmittel, wodurch die Senkgeschwindigkeit vergrößert wird.
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Zur Stabilisierung der Bewegung sind die üblichen Vorspannventile
in den Leitungen vorgesehen, so daß die Abwärtsbewegung der Drehachse 7 kontinuierlich
und nicht stoßweise erfolgt.
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Bei der Ausführung nach Fig. 1 bis 4 ist der Druckmittelkreislauf
so dargestellt, daß der Kolben 20 der Drehachsenverstellvorrichtung vom Druckmittel
be aufschlagt wird, dessen Eintritt in die obere Zylinderhälfte des Verstellzylinders
durch das Regelventil 25 gesteuert bzw. gedrosselt wird. Die Anordnung kann auch
so gewählt werden, daß das aus der unteren Zylinderhälfte des Zylinders der Drehachsenversteilvorrichtung
durch die Leitung 19 ablaufende Druckmittel durch das Regelventil 25 gesteuert oder
gedrosselt wird (Fig. 5).
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Eine beachtliche Stabilisierung der Schließbewegung läßt sich ferner
dadurch erreichen, daß der Kraftantrieb 9 und die Hubvorrichtung 11 von zwei unabhängig
voneinander arbeitenden Pumpen betrieben
werden. Eine derartige
Ausführung zeigt Fig. 5. Beide Pumpen können durch einen Motor angetrieben werden.
Es können auch die Einzelpumpen einer Sternpumpe so geschaltet werden, daß die Radialpumpe
zwei getrennte Druckmittelströme ergibt.
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Bei der Ausführung nach Fig. 5, wo die Steuerung des Druckmittelablaufes
aus der unteren Hälfte des Zylinders des Kraftantriebs 9 erfolgt, tritt beim Schließen
der Presse das Druckmittel, das von einer Druckmittelpumpe 29 gefördert wird, durch
ein Ventil 30 über eine Leitung 35 in die obere Hälfte des Zylinders der Hubvorrichtung
11, so daß die Presse geschlossen wird. Das von einer Druckmittelpumpe 31 geförderte
Druckmittel tritt durch ein Ventil 32 über eine Leitung 37 in die obere Hälfte des
Zylinders des Kraftantriebs 9 und versucht den Kolben 20 abwärts zu drücken. Der
Ablauf des Druckmittels aus der unteren Zylinderhälfte ist jedoch durch das Regelventil
25 gesperrt, das erst dann geöffnet wird, wenn der Pressenoberteil 4 parallel zum
Pressenunterteil 2 liegt. Es wird durch den Arm 26 geöffnet, der am Gleitstein 15
befestigt ist. Dadurch senkt sich der Kolben 20 der Dreh ach senverstellvorrichtung,
wodurch die Drehachse 7 nach abwärts bewegt wird.
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Werden die Leistungen der Pumpen 29, 31 so gewählt, daß sie im direkten
Verhältnis zu den zugehörigen Zylinderquerschnitten stehen, dann erfolgt automatisch
eine weggleiche Bewegung der Kolben 20, 21 und damit eine senkrechte Schließbewegung
des Pressenoberteiles 4.
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Beim Öffnen der Presse soll sich der hintere Teil des Pressenoberteiles
4 zuerst abheben. Der Kolben 20 der Drehachsenverstellvorrichtung hat also in dieser
Phase der Öffnungsbewegung einen größeren Weg zurückzulegen als der Kolben 21 der
Hubvorrichtung 11. Die Drehachsenverstellvorrichtung nimmt daher eine größere Druckmittelmenge
auf, als von ihrer Pumpe 31 gefördert wird. Es wird deshalb eine Ausgleichleitung
28 vorgesehen. Damit beim Schließen der Presse der durch das Regelventil 25 gedrosselte
Druckmittelrücklauf nicht gestört wird, ist in der Ausgleichleitung 28 ein Rückschlagventil
34 vorgesehen, das einen Rücklauf des Druckmittels nach der Hubvorrichtung 11 verhindert.