DE1165246B - Reifenvulkanisierpresse - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 29 h

Deutsche Kl.: 39 a6 - 5/02

Nummer: 1165 246

Aktenzeichen: N 8701 X / 39 a6

Anmeldetag: 31. März 1954

Auslegetag: 12. März 1964

Die Erfindung bezieht sich auf eine Reifenvulkanisierpresse mit zwei aufeinandersetzbaren und sich zu einer Form ergänzenden Formteilen, deren unteres Formteil eine zentrale Öffnung aufweist, an die nach außen hin ein zylindrischer becherförmiger Körper angeschlossen ist, aus dem ein an dem unteren Ende am Rand des becherförmigen Körpers befestigter Blähbalg in seine Arbeitslage zwischen die Formteile herausstülpbar und in den er zurückstülpbar ist.

Es ist eine Vulkanisierpresse bekannt, bei der eine "> an ihren Enden in axial bewegbaren Ringgliedern befestigte Membran als Ganzes aus einem äußeren zylindrischen Körper in den zu formenden Reifenrohling und aus dem geformten Reifen in den zylindrischen Körper bewegt wird. Zum Herausziehen der Membran aus dem geformten Reifen werden die Ringglieder, an denen die Enden der Membran befestigt sind, in axialer Richtung voneinander weg bewegt, um die Membran zu strecken und sie außer Eingriff mit der Innenfläche des Reifens zu ziehen. Abgesehejl davon, daß die Membran durch mit ihr mechanisch verbundene Teile betätigt wird, werden dabei auf die Membran hohe Zugspannungen ausgeübt, und es kann nicht erreicht werden, die Memb von der Innenfläche des geformten Reifens allmählich abzulösen.

Es ist ferner eine Vulkanisierpresse bekannt, bei der ein ringförmiger welliger Blähbalg vorgesehen ist, der aus einem zwischen den Formteilen der Presse angeordneten Hohlkörper heraus durch Druckwirkung in seine Arbeitslage innerhalb des Reifenrohlings gebracht und aus dem geformten Reifen durch Saugwirkung in den Hohlkörper zurückgezogen wird. Abgesehen davon, daß bei dieser bekannten Presse der Hohlkörper bei geöffneten Formteilen als von dem unteren Formteil nach innen vorspringendes Organ an seinem Ort verbleibt, kann auch bei dieser bekannten Presse nicht erreicht werden, den Blähbalg von der Innenfläche des geformten Reifens allmählich abzulösen.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Vulkanisierpresse der vorgenannten Art, bei welcher einerseits das Herausstülpen und das Zurückstülpen des Blähbalges aus dem bzw. in den becherförmigen Körper ohne Verwendung von mit dem Blähbalg mechanisch verbundenen Teilen bewirkt wird und andererseits das Zurückstülpen des Blähbalges in den becherförmigen Körper in einer solchen Weise erfolgt, daß der Blähbalg von der Innenfläche des geformten Reifens im wesentlichen ohne Zugspannungen allmählich abgelöst und aus dem Reifen herausgezogen wird.

Reifenvulkanisierpresse

Anmelder:

National Rubber Machinery Company,

Akron, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. E. Wiegand, München 15,

und Dipl.-Ing. W. Niemann,

Hamburg 1, BaUindamm 26, Patentanwälte

Als Erfinder benannt:

James William Brundage, Akron, Ohio

(V. St. A.)

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß am oberen Formteil ein druckmittelbeaufschlagtes Stoßteil zum Zurückstülpen des BKhbalges angeordnet ist und der becherförmige Körper Durchgangsöffnungen für ein Druckmittel zum Herausstülpen des Blähbalges aufweist.

Zweckmäßigerweise ist das Stoßteil zum Zurückstülpen des Blähbalges in losem Eingriff auf das obere geschlossene Ende des in Arbeitslage befindlichen Blähbalges aufsetzbar.

Es ist ferner vorteilhaft, wann der Blähbalg an seinem geschlossenen Ende einen Zentrierkörper aufweist, der z. B. die Form eines Konus hat, dem ein Gegenkonus am oberen Formteil entspricht.

Zweckmäßig ist es, daß statt des Stoßteiles in einer Wulstringplatte des oberen Formteiles eine Druckmittelleitung angeordnet ist.

Die Reifenvulkanisierpresse wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

F i g. 1 ist ein senkrechter Schnitt durch die Reifenvulkanisierpresse in geöffnetem Zustand;

Fi g. 2 ist ein gegenüber Fig. 1 um 90° versetzter, in etwas vergrößertem Maßstab gehaltener, senkrechter Schnitt durch den oberen Teil der in geschlossenem Zustand befindlichen Presse;

F i g. 3 ist ein in etwas vergrößertem Maßstab gehaltener senkrechter Schnitt durch den unteren Teil der in geschlossenem Zustand befindlichen Presse;

F i g. 4 zeigt im Schnitt eine abgeänderte Ausführungsform der Mittel zur Befestigung des unteren Endes des Blähbalges am Rand des becherförmigen Körpers;

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F i g. 5 zeigt eine Abwandlung des oberen geschlos- stück 79 befestigt ist, das ein Rohr 80 trägt, welches senen Endes des Blähbalges; über ein glockenförmiges Teil 25 mit dem Ring 21 F i g. 6 ist ein Schnitt durch eine Ausführung des verbunden ist. Das Einlassen eines Druckmittels in Blähbalges; die Zylinder der Vorrichtungen 26 unterhalb der F i g. 7 ist ein Schnitt durch eine andere Ausfüh- 5 Kolben hält den Fußring 21 in seiner obersten Lage rungsform des Blähbalges; in dem Formteil 19. Wenn Druckmittel in die Zylin-F i g. 8 bis 15 sind schematische Darstellungen zur der oberhalb der Kolben eingelassen wird, wird der Erläuterung der Relativlagen von Teilen der Presse Fußring 21 relativ zum oberen Formteil 19 abwärts während des Betriebes; bewegt, so daß er den fertig vulkanisierten, in dem Fig. 16 bis 18 sind schematische Darstellungen io oberen Formteil 19 sitzenden Reifen freigibt und auf einer Ausführungsform der Presse, bei der ein Druck- eine Plattform oder Fördereinrichtung absetzt, die mittel angewendet wird, um den Blähbalg aus seiner zwischen die Formteile seitlich eingeführt werden Arbeitsstellung in den becherfönnigen Körper zurück- kann, wenn die Presse offen ist, und dann mit dem zustülpen. Reifen seitlich herausbewegt werden kann, wobei Gemäß den F i g. 1 bis 3 weist die dargestellte Rei- 15 diese Bewegungen durch den Blähkörper in keiner fenvulkanisierpresse einen Sockel 1 auf, der eine Weise behindert werden, und zwar auf Grund der nach oben offene zylindrische Kammer 2 enthält, um besonderen Ausbildung und Betätigung des Blähderen oberes Ende herum eine Heizplatte 3 ange- körpers, die sich aus dem nachstehenden ergeben, ordnet ist. Auf dieser ist ein nach oben gewendetes Ein becherförmiger Blähbalg 70 ist an seinem unteres Formteil 4 angeordnet, das eine ringförmige ao offenen Ende mittels eines sich von einer zeatialen Profilfläche 5 mit einem Fußring 6 an seiner inneren öffnung des unteren Formteils 4 nach außen erstrek-Randkante aufweist. Der Fußring 6 bildet einen Sitz kenden zylindrischen becherförmigen Körpers 71 an für den unteren Wulst eines Reifenrohlings T. Wie dem Innenrand der öffnung des Fonnteiles 4 festdargestellt, umgibt das untere Formteil 4 den Rand geklemmt und ragt in seiner Ruhestellung in den der zylindrischen Kammer 2 oberhalb der Heiz- 25 becherfönnigen Körper 71 hinein. In den Körper 71 platte 3. Das Formteil 4 und die Heizplatte 3 sind kann Druckmittel eingelassen werden, welches auf von einer Wärmeabschirmung 7 umgeben. den in seiner Ruhestellung befindlichen Blähbalg ein-Der Sockel 1, die Kammer 2, die Heizplatte 3 und wirkt, um sein geschlossenes Ende aufwärts durch das untere Formteil 4 sind ortsfest. sein eingeklemmtes offenes Ende hindurch in seine Zu beiden Seiten der zylindrischen Kammer 2 30 Arbeitsstellung zwischen einen in die Presse eingelegerstreckt sich seitlich ein Schaft 8. Auf jedem Schaft 8 ten, zu formenden und zu vulkanisierenden Reifenist eine Zahnradkurbel 9 mit Lenker 10 gelagert, der rohling T herauszustülpen und, wenn die Formteile mit dem Ende eines Schaftes 11 in dem bewegbaren geschlossen werden, den Blähbalg 70 auszudehnen, Kopf 12 der Presse gelenkig verbunden ist. Der so daß er einen radialen Druck auf den Rohling ausobere bewegbare Kopf 12 der Presse ist in üblicher 35 übt und ihn allmählich in die Reifengestalt ausdehnt Weise auf einer Anzahl Säulen (nicht dargestellt), die und formt, wenn die Formteile sich im Eingriff mitsich von dem Sockel 1 nach oben erstrecken, senk- einander befinden. · * ■ recht verschiebbar geführt. An dem oberen Formteil 19 ist ein Steßteil 72 In den Kopf 12 ist ein Tragkörper 17 einge- angeordnet, das mit dem geschlossenen EndeMes in schraubt, der eine Heizplatte 18 und an deren Unter- 40 Arbeitsstellung befindlichen Blähbalges 70 in Kjsen seite ein oberes Formteil 19 trägt. Die Schraubver- Eingriff kommt und nach Beendigung des Vulkaöir bindung zwischen dem Kopf 12 und dem Tragkörper siervorganges das geschlossene Ende des Blähbalges 17 ermöglicht eine Einstellung des Abstandes zwi- abwärtsstößt, um ihn in seine Ruhestellung innerhalb sehen den Formteilen 4 und 19, wenn die Presse voll- des becherförmigen Körpers 71 zurückzustülpen. Der ständig geöffnet ist, um den Hub der Zahnrad- 45 Körper 71 weist am oberen Ende einen sich nach kurbel 9 abzugleichen. Das obere Formteil 19 ist mit außen erstreckenden Flansch 73 auf (Fig. 3), der einer Profilfläche 20 versehen, die komplementär zu den Rand des Blähbalges 70 gegen einen an dem der Profilfläche 5 des unteren Formteils 4 ist und ihr inneren Umfang des unteren Fußringes 6 vorgesehegegenübersteht. Die Profilflächen 5 und 20 bilden, nen komplementären Sitz klemmt. Der Körper 71 hat wenn die FormteDe 4 und 19 im Eingriff stehen, 50 ein geschlossenes unteres Ende und kann zwecks einen Hohlraum von der Gestalt des zu formenden Lösens und Festklemmens des Randes des BMi-Reifens. Die innere Randkante der Profilfläche 20 des balges 70 mittels eines Schneckenrades 74 und einer oberen Formteiles 19 wird von einem Fußring 21 ge- damit zusammenarbeitenden Schraubspindel 75 gebildet, der einen Sitz für den oberen Wulst des hoben oder gesenkt werden. Das Schneckenrad 74 ist Reifenrohlings T darstellt, wenn sich der Kopf 12 ab- 55 im Sockel 1 der Presse gegen axiale Bewegung gewärts bewegt. Eine Wärmeabschirmung 22 umgibt lagert und kann mittels einer Schnecke 76 gedreht die Heizplatte 18 und das obere Formteil 19, und werden, die im Sockel 1 der Presse gelagert und an wenn die Presse geschlossen wird, greifen die Ab- der Vorderseite der Presse leicht zugänglich ist. schirmungen 22 und 7 ineinander, um einen geschlos- In den Ringraum zwischen der Kammer 2 und dem senen Raum zu bilden, welcher die Wärmeverluste 60 in ihr angeordneten becherförmigen Köiper71 kann während des Vulkanisiervorganges vermindert. Druckmittel, insbesondere das Vulkanisiermittel, Der mit dem oberen Formteil 19 verbundene Fuß- z. B. heißes Wasser oder Wasserdampf, eingeführt ring 21 ist unabhängig von dem Kopf 12 und dem und von dort durch radiale Durchgangsöffnungen 73 a Tragkörper 17 senkrecht verschiebbar angeordnet. in dem Flansch73 (Fig. 4) in das Innere des mit Die Verschiebung des Ringes 21 wird durch zwei 65 dem geformten Reifen im Eingriff stehenden Bläh-Kolben- und Zylindervorrichtungen 26 bewirkt balges 70 geleitet werden.

(Fig.2). Jeder Kolben ist an einer Stange 24 be- Der Blähbalg 70 trägt an seinem geschlossenen

festigt, welche an ihrem oberen Ende an einem Quer- Ende einen Zentrierkörper in Form eines Konus 77,

der mit einem entsprechend gestalteten Gegenkonus 78 zusammenarbeiten kann, der teilweise von dem mit dem oberen Ring 21 verbundenen glockenförmigen Teil 25 und teilweise von dem Stoßteil 72 begrenzt ist.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, ist das Stoßteil 72 mit einem Rohr 72 a verbunden, das als Zylinder für einen ortsfest gehaltenen Kolben 82 dient. Die Kolbenstange besteht aus zwei konzentrischen Rohren 83 und 83 a, von denen das äußere Rohr 83 einen oder mehrere Durchlässe 83 b oberhalb des Kolbens 82 und das innere Rohr 83 a einen oder mehrere Durchlässe 83 c unterhalb des Kolbens 82 aufweist, so daß Druckmittel entweder unter oder über den Kolben 82 geführt werden kann, um das Stoßteil 72 mit seinem Rohr 72 a zu senken bzw. zu heben. Das obere Ende des äußeren Rohres 83 ist in ein Jochstück 84 eingeschraubt; um es senkrecht verstellen zu können und damit die obere Grenzstellung des Stoßteiles 72 so festzulegen.

Wie bei der Arbeitsweise der Presse noch erläutert werden wird, wird, wenn der Druck im Inneren des Blähbalges 70 aufgehoben wird, durch die Abwärtsbewegung des Stoßteiles 72 das geschlossene Ende des Blähbalges 70 durch dessen offenes Ende hin- »5 durchbewegt, um den Blähbalg von der Innenfläche des vulkanisierten Reifens allmählich abzuziehen und dann in seine Ruhestellung in dem becherförmigen Körper 71 zurückzustülpen. Nachdem der Blähbalg 70 zurückgestülpt ist, wird das Stoßteil 72 wieder in die in F i g. 2 gezeigte Lage angehoben, in welcher die Presse vollständig geöffnet ist und der Reifen Tv in dem oberen Formteil 19 sitzt. Dann können die Zylinder- und Kolbenvorrichtungen 26 in Tätigkeit geset t werden, um den oberen Ring 21 abwärts zu drücke- und den Reifen Tv vom oberen Formteil 19 f reizugt κψ "

F i g. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, bei .weloher an dem geschlossenen Ende des Blähbalges 70 ein Zentrierkörper 27 befestigt ist, der eine konische Aussparung besitzt, in die das konische Ende einer am oberen Formteil angeordneten Stoßstange 88 hineinpaßt. In diesem Fall kann die Stoßstange 88 mit einem Kolben (nicht dargestellt) direkt verbunden sein, der in einem Zylinder (nicht dargestellt) geführt ist, welcher an dem Kopf 12 befestigt ist.

In F i g. 6 ist die bevorzugte Ausführungsform des Blähbalges 70 gezeigt, die in der Presse nach F i g. 1 verwendet wird, da es sich als erwünscht herausgestellt hat, diesem Blähbalg annähernd reifenförmige Gestalt zu geben, um seine Streckung oder Deformierung während des Form- und Vulkanisiervorganges möglichst herabzusetzen. Ein solcher Blähbalg kann auch Kautschuk oder kautschukähnlichem Material hergestellt sein, das erheblich dünnwandiger ist, als es sonst erforderlich ist, wenn er ursprünglich in zylindrischer Gestalt hergestellt und dann in reifenförmige Gestalt gebracht wird. Ferner macht die Dünnwandigkeit des Blähbalges 70 es möglich, die Wärme des Vulkanisationsmittels rascher auf den geformten Reifenrohling zu übertragen.

Fig. 7 zeigt einen anderen Blähbalg von ähnlicher Gestalt. Hier ist das geschlossene Ende des Blähbalges 89 mit einer Verstärkung 90 versehen, welche den Konus 77 bzw. den Zentrierkörper 27 trägt. Die Verstärkung 90 kann aus Glasfasergespinst, Gewebe oder Metall bestehen, um eine erhöhte Steifigkeit zu erzielen.

In den Fig. 8 bis 15 sind die aufeinanderfolgenden Arbeitsphasen der dargestellten Presse veranschaulicht:

1. In F i g. 8 ist die Presse in ihrer offenen Stellung^ gezeigt, wobei der Blähbalg 70 sich in dem' becherförmigen Körper 71 befindet und ein Reifenrohling T auf dem unteren Fußring 6 ruht.

2. Fig. 9 veranschaulicht die Stufe, in welcher ein Druckmittel in den becherförmigen Körper 71 eingelassenwird, um den Blähbalg 70 nach oben in den Reifenrohling Γ zu stülpen.

3. In der in F i g. 10 gezeigten Stufe ist durch Abwärtsbewegen des Kopfes 12 der Konus 77 am geschlossenen Ende des Blähbalges 70 mit dem Gegenkonus in dem Teil 25 am oberen Formteil 19 in Eingriff gelangt, so daß der Blähbalg 70 zentriert gehalten wird, wenn der Kopf 12 seine Abwärtsbewegung fortsetzt. Der Druck des Druckmittels in dem Blähbalg 70 kann jetzt erhöht werden, um ihn auszudehnen und den Reifenrohling T aufzuweiten, 'wobei seine Wülste gegeneinanderbewegt und teilweise über die Fußringe 6 und 21 gedruckt werden.

4. Fig. 11 zeigt die Presse in ihrer geschlossenen Stellung, in welcher ein Vulkanisiermittel, wie Wasserdampf oder heißes Wasser unter Druck, durch den Blähbalg 70 zirkuliert, wobei die Reifenwulste völlig über die Fußringe 6 und 21 gedrückt sind.

"~ 5. Nachdem der geformte Reifen Tv durch die Zirkulation des Vulkanisiermittels vulkanisiert ist, wird die Presse, wie in Fig. 12 gezeigt, ein wenig geöffnet, so daß die Wulste etwas voneinander getrennt werden, um das Herausziehen des Blähbalges 70 aus dem Reifen zu erleichtern. Um den Blähbalg herauszuziehen, wird der Druck in ihm weggenommen und gewünschtenfalls ein Vakuum erzeugt, und das Stoßteil 72 wird abwärts bewegt, um das geschlossene Ende des Blähbalges 70 nach unten durch sein offenes Ende zu stoßen und dadurch zurückzustülpen. Während des Zurückstülpens des Blähbalges 70 wird dieser fortschreitend, d. h. allmählich, von der Innenoberfläche des geformten und vulkanisierten Reifens Tv abgezogen.

6. Fig. 13 zeigt die Stufe, in welcher der Blähbalg 70 in seine Ruhestellung in dem becherförmigen Körper 71 vollständig zurückgestülpt ist. Danach kann das Stoßteil 72 wieder gehoben und die Presse geöffnet werden.

7. Fig. 14 zeigt die Presse voll geöffnet, wobei der vulkanisierte Reifen Tv noch in dem oberen Formteil 19 festgehalten wird. Dieses Festhalten des Reifens im oberen Formteil 19 wird durch vor Beginn des Preßvorgangs erfolgendes Besprühen oder anderweitiges Überziehen der Profilfläche 5 des unteren Fonnteils 4 mit einem das Haften verhindernden Stoff erreicht.

8. Fig. 15 zeigt die Stufe, in welcher der obere Ring 21 relativ zum oberen Formteil 19 abwärts bewegt ist, um den Reifen Tv abzustreifen, so daß dieser herabfällt und von einer Plattform 91, die unterdessen zwischen die Formteile 4 und 19 seitlich eingeführt worden ist, aufgenommen wird, um von dieser aus der Presse herausbefördert zu werden.

Bei der in den F i g. 16 bis 18 gezeigten Ausführungsform der Presse ist eine obere bewegbare Wulstringplatte 92 vorgesehen, in der eine Druckmittelleitung 93 angeordnet ist, durch die Druckmittel zwischen die Platte und das geschlossene Ende des in S Arbeitsstellung befindlichen Blähbalges 94 gemäß F i g. 16 geführt werden kann, um den Blähbalg von der Innenfläche des vulkanisierten Reifens Tv abzuziehen und dann abwärts in den becherförmigen Körper95 zurückzustülpen, wie dies in Fig. 17 ge- ίο zeigt ist. Fig. 18 zeigt, wie der vulkanisierte Reifen Tv aus dem oberen Formteil 19 durch Senken der oberen Wulstringplatte 92 ausgeworfen worden ist.

Um den Blähbalg aus seiner Ruhestellung in dem becherförmigen Körper 95 in seine Arbeitsstellung umzustülpen, wird- Druckmittel durch eine Leitung 96 zugeführt.

Die vorerwähnten Arbeitsgänge finden gemäß der Beschreibung in einer vorbestimmten Folge statt. Es ao sei jedoch bemerkt, daß ihre Reihenfolge geändert werden kann, und es können elektrische und pneumatische bzw. hydraulische Steuergeräte oder Zeitgebervorrichtungen an sich bekannter Art vorgesehen werden, um das selbsttätige Arbeiten der Presse und der dazugehörigen Einrichtungen, wie der Fördervorrichtung oder der Plattform zu ermöglichen. Gewünschtenfalls kann der vulkanisierte Reifen Tv beim Öffnen der Presse auch in dem unteren Formteil 4 verbleiben und von ihm abgehoben und seitlich aus dem Raum zwischen den voneinander getrennten Fonnteilen 4 und 19 weggenommen werden, nachdem der Blähbalg aus seiner Arbeitsstellung in seine Ruhestellung in dem becherförmigen Körper zurückgestülpt worden ist.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Reifenvulkanisierpresse mit zwei aufeinandersetzbaren und sich zu einer Form ergänzenden Fonnteilen, deren unteres Formteil eine zentrale Öffnung aufweist, an die nach außen hin ein zylindrischer becherförmiger Körper angeschlossen ist, aus dem ein an dem unteren Ende am Rand des becherförmigen Körpers befestigter Blähbalg in seine Arbeitslage zwischen die Formteile herausstülpbar und in den er zurückstülpbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Formteil ein druckmittelbeaufschlagtes Stoßteil (72) zum Zurückstülpen des Blähbalges (70) angeordnet ist und der becherförmige Körper (71) Durchgangsöffnungen für ein Druckmittel zum Herausstülpen, des Blähbalges (70) aufweist.

2. Reifenvulkanisierpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stoßteil (72)' zum Zurückstülpen des Blähbalges (70) in losem Eingriff auf das obere geschlossene Ende des in Arbeitslage befindlichen Blähbalges aufsetzbar ist.

3. Reifenvulkanisierpresse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Blähbalg (70) an seinem geschlossenen Ende einen Zentrierkörper aufweist.

4. Reifenvulkanisierpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierkörper die Form eines Konus (77) hat, dem ein Gegenkonus (78) am oberen Formteil entspricht.

5. Reifenvulkanisierpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß statt des Stoßteiles (72) in einer Wulstringplatte (92) des oberen Formteiles eine Druckmittelleitung (93) angeordnet ist.

In Betracht gezogene Drucks ihrifteu:· Deutsche Patentschriften Nr. 848 568, 909 396; schweizerische Patentschrift Nr. 288 810; USA.-Patentschriften Nr. 2 337 857, 2 559 119.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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