DE1216529B - Steuervorrichtung zum Aufbringen der Drahtwindungen eines Wulstringes fuer Fahrzeugluftreifen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

B 29 h

Deutsche Kl.: 39 a6 -17/32

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1216 529
G29137X/39a6
2. März 1960
12. Mai 1966

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zum Aufbringen der Drahtwindungen eines Wulstrings für Fahrzeugluftreifen auf vorbestimmte Stellen einer Aufwickeltrommel mit zugeordneten Drahtführungsrollen, die mittels eines mit Drucköl beaufschlagbaren Kraftzylinders axial bewegbar sind.

Mit den vorbekannten Steuervorrichtungen für die Führungseinrichtungen von Fäden und Drähten ist es jedoch nicht möglich, im Querschnitt gleichmäßige Wulstringe mit parallelen und gerade zueinander liegenden Drähten von wahlweise unterschiedlichen vorherbestimmten Querschnitten herzustellen. Es sind jedoch bereits Steuervorrichtungen für Luftfahrzeuge mit einer Steuerscheibe bekannt, die drehbar zwischen einer Eintrittsdüse und einer Austrittsdüse eines Gasstromes angeordnet sind, wobei die auftretenden Druckunterschiede auf die beiden Seiten des Kolbens eines Kraftzylinders übertragbar sind. Der Erfindung liegt nun die Aufgabenstellung zugrunde, die mit einschlägigen vorbekannten Vorrichtungen verbundenen Nachteile auszuräumen und insbesondere eine Vorrichtung zu schaffen, mit der es gelingt, einwandfrei produzierbar die gewünschten geometrischen Formen der aufzuwickelnden Drähte zu erreichen. Es wird weiterhin ein möglichst wartungsfreies Arbeiten der Vorrichtung angestrebt.

■ Die erfindungsgemäße Lösung für die angegebene Aufgabenstellung besteht nun darin, daß die axiale Bewegung der Drahtführungsrollen mittels einer eine entsprechende Umrißform aufweisenden, zwischen einer Eintrittsdüse und einer Äustrittsdüse eines Gasstroms angeordneten Schablone steuerbar ist, wobei die Druckunterschiede des Gasstromes in Druckunterschiede des Öldrucks zu beiden Seiten des Kolbens des Kraftzylinders übertragbar sind: Die Steuervorrichtung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert:

Fig. 1 ist ein Seitenaufriß einer Vorrichtung zum Herstellen von Wulstringen, wobei Teile weggebrochen sind;

Fi g. 2 ist ein teilweiser Vorderaufriß der Vorrichtung nach Fig. 1, wobei Teile weggebrochen sind;

Fig. 3 ist ein Hinieraufriß der Vorrichtung nach F i g. 1, wobei Teile weggebrochen sind;

F i g. 4 ist eine diagrammförmige Ansicht der Steuervorrichtung;

F i g. 5 ist eine Draufsicht auf die Steuervorrichtung nach Fig.4;

F i g. 6 ist ein Querschnitt längs der Linien 7-7 nach Fig.5;

Fig. 7 ist ein Teilquerschnitt, der die Aufwickel-Steuervorrichtung zum Aufbringen der
Drahtwindungen eines Wulstringes für
Fahrzeugluftreifen

Anmelder:

The Goodyear Tire & Rubber Company,

Akron, Ohio (V. St. A.)

ίο Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Meissner und Dipl.-Ing. H. Tischer, Patentanwälte, Berlin 33, Herbertstr. 22

Beanspruchte Priorität: '

V. St. v. Amerika vom 3. April 1959 (803 885)

trommel und den Drahteinsparinmechanismus in der normalen Arbeitslage zeigt;

Fig. 8 ist eine der Fig. 7 ähnliche Querschnittsansicht, die die Trommel und den Drahteinspannmechanismus in der eingefahrenen Lage zeigt;

as Fig. 9 und 10 sind Querschnittsansichten der Wulstringe, die vermittels der Steuervorrichtung hergestellt werden können;

Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht eines vermittels der Steuervorrichtung hergestellten sechseckigen Wulstringes;

Fig. 12, 13 und 14 sind Querschnittsansichten längs der Linien 13-13 bzw. 14-14 bzw. 15-15 nach Fig. 11.

In der Fig. 1 ist in Seitenansicht eine Vorrichtung zum Herstellen von Wulstringen gezeigt, die einen Rahmen 1 aufweist, der einen Antriebsmechanismus 2, eine Aufwickeltrommel 3, eine Einrichtung 4 für das radiale Ausdehnen der Aufwickeltrommel 3, eine Einrichtung 5 für das axiale Führen des Drahtes gegenüber der Trommel 3 und eine Steuervorrichtung 6 für die Einrichtung 5 trägt.

Die Einrichtung für das axiale Führen des Drahtes

Das Ende 47 des Drahtes wird in einen Eingriff mit den Drahtführungsrollen 48, 49 geführt. Die Drahtführungsrolle 48 ist drehbar an einer Welle 50 angeordnet, die mit dem Kolben 51 eines Kraftzylinders 52 in Verbindung steht, der bei Betätigung die Rolle 48 axial zu der Trommel 3 bewegt. Die Rolle 49 ist zum Umlaufen an einer Stummel welle angeordnet, die an einem Arm 53 befestigt ist, der schwenkbar an der Welle 50 angeordnet ist. Der

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Arm 53 wird schwenkbar um die Welle 50 vermit- blen Schlauch 85 verbunden, der zu einer Regelvortels einer Stange54 bewegt, die durch einen-Kraft- richtung 86 (Fig. 5) führt, die die Luftdruckver-änzylinder 55 betätigt wird. derungen, wie sie durch den Schlauch 85 zugeführt

_.. _c. . , . .... , „.., , τ- . . werden, in Veränderungen des Drucks der Flüssig-

Die Steuervomchtung fur das Fuhren des Drahtes _{5 kek} ^ _{InQeren deg Zj}|_{nders 52 umwande}i_t. _{Wie m}

Wie in der Fig. 1 gezeigt, ist die Welle 50 mit der Fig. 5 gezeigt, weist die Regelvorrichtung 86 einem Ansatz 56 versehen, der eine Hilfswelle 57 ein bewegliches Düsenrohr 87 auf, das bei 88 trägt, die sich parallel zu der Welle 50 erstreckt und schwenkbar angelenkt ist und mit einer unter Druck in Lagern 58, 59 umläuft, die durch Ansätze 60 ver- stehenden Flüssigkeit, vorzugsweise Öl, das in einen mittels des Rahmens der Vorrichtung getragen wer- io Einlaß 89 eingeführt wird, gespeist wird. Das aus den. Es ist ein Stützteil 61 z. B. bei 61A an der der Öffnung 90 des Düsenrohrs 87 unter Druck aus-Welle 57 verkeilt, um so eine axiale Bewegung relativ tretende Strömungsmittel wird in Aufnahmeöffnunhierzu zu verhindern. Das Stützteil 61 erstreckt sich gen 91 oder 92 in Abhängigkeit von der relativen rechtwinklig zu der Welle 57, wie in der Fig. 7 ge- Lage des Düsenrohrs 87 geführt. Das Düsenrohr 87 zeigt, und trägt ein Fühlteil 62, das für die ernsteil- 15 wird durch eine Differentialdruckvorrichtung gesteubare Lageanordnung des Fühlteils 62 relativ zu einer ert, die ein Gehäuse 93, das in zwei Kammern 94 Schablone 65, die an der Welle 66 befestigt ist, Ge- und 95 durch eine Membran 96 unterteilt ist, aufwindemuttern 63 und 64 aufweist. Es ergibt sich weist. Die Membran 96 steht mit der Düsenrohrsomit, daß bei Bewegen der Drahtführungsrollen 48, mündung über ein Verbindungsglied 97 in Verfein-49 axial gegenüber der Trommel 3 durch den Zylin- 20 dung. Das Düsenrohr 87 kann in eine neutrale Lage der 52 das Fühlteil 62 radial zu der Schablone 65 ■ relativ zu den Öffnungen 91 und 92 vermittels einer bewegt wird, wie es weiter unten im einzelnen erläu- Einstellschraube 98 eingestellt werden, die mit dem tert wird. Düsenrohr 87 vermittels einer Feder 99 verbunden

Entsprechend den Fig. 3 und 6 wird die Welle ist. Die in der Fig. 6 gezeigte Schablone 65 ist so 66 durch eine Hauptwelle 14 über einen Ketten- 25 vorgesehen, daß hierdurch die Drahtführungsrollen antrieb angetrieben, der aus einem Zahnrad 67, das · für das Ausbilden eines Wulstringes mit sechseckiger an der Hauptwelle befestigt ist, einem Zahnrad 68 Querschnittsform, wie in der Fig. 12 gezeigt, gemit der Kraftzuführung für ein Vorgelege 69 und steuert werden, wobei in diesem Fall zehn Drahteinem leerlaufenden Zahnrad 70 besteht, die alle ver- windungen in Anwendung kommen. Die Schablone mittels einer Antriebskette 71 in Verbindung stehen. 30 65 v/ird in der oben beschriebenen Weise angetrie-Das Zahnrad 68 des Vorgeleges 69 treibt eine Kraft- ben, so daß sich die Schablone 65 pro zehn Umzuführungswelle 72 an, so daß eine Kraftabgabewelle drehungen der Aufwickeltrommel 3 um 90° dreht. 73 mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit um- Nachdem das Ende 47 des Drahtes eingespannt worläuft. Es ist ein kleines Ritzel 74 an der Welle 73 den ist, wird die Trommel und ebenfalls die Schabefestigt, das ein Zahnrad 75 antreibt, das seiner- 35 blone 65 gedreht. Unter der Annahme, daß das seits ein mit der Welle 66 verbundenes Zahnrad 76 geeignete Verhältnis der Schablone 65 und der Duantreibt. Das Zahnrad 75 ist an einer Platte 77 ange- sen 81 und 82 dergestalt ist, daß die Schablone eine ordnet, die drehbar um eine Welle .73 vermittels gewisse Entfernung in den Luftstrom zwischen den eines Bolzens 78 einstellbar ist, der an einem orts- Düsen angenähert entsprechend der Hälfte der Querfesten Pfosten 79 befestigt ist und durch einen kreis- 4° schnittsfläche derselben vorspringt, wie in der F i g. 6 bogenförmigen Schlitz 80 im Inneren der Platte 77 gezeigt, bewegt sich die Außenkante der Schablone hindurchtritt. Auf Grund lediglich einer Größenver- 65 so weit, bis ein radial größeres Segment der änderung des Zahnrades 76 und Einstellen der Lage Schablone mehr als die Hälfte der Querschnittsdesselben zwischen dem Ritzel 74 und dem Zahnrad fläche des Luftstrahls bedeckt. Der Luftdruck 76 kann die Umlaufgeschwindigkeit der Welle 66 so 45 in dem Schlauch 85 wird dabei so verringert, daß eingestellt werden, daß eine Schablone 65 schnell der Druck in der Kammer 94 ebenfalls verringert gegen eine andere Schablone 65 (F i g, 6) ausge- wird, wodurch sich ein geringfügiges Drehen des tauscht werden kann. Düsenrohrs 87 in Uhrzeigerrichtung ergibt. Diese

Wie oben angegeben, werden die Drahtführungs- Bewegung führt zu einer Druckerhöhung in einem rollen 48 und 49 axial zu der Trommel 3 durch den so Rohr 100, das mit- der öffnung 91 verbunden ist, so Kraftzylinder 52 bewegt. Die axiale Lage der Draht-· daß der. Kolben 51 axial bezüglich der Trommel 3 führungsroUen 48 und 49 und somit die Lage des --in'der durch den Pfeil in der Fig. 13. gezeigten Kolbens 51 im Inneren des Kraftzylinders 52 wird Richtung bewegt wird. Somit wirkt die Regelvorrichdurch die Schablone 65 gesteuert, deren Umfangs- rung 86 als ein Druckrelais, das die Luftdruckkante unterschiedlich in radialer Abmessung ver- 55 Schwankungen, wie sie durch die Düse 82 aufgenomläuft und zwischen einer Eintrittsdüse 81 und einer men werden, in Druckschwankungen der Flüssigkeit Austrittsdüse 82 des Fühlteils 62 hindurchtritt. Ein im Inneren des Kraftzylinders 52 umwandelt. Da Strömungsmittel, vorzugsweise Luft, wird entspre- der Fühlteil 62 an der Welle 57 befestigt ist, die hinchend dem Pfeil in der. Fig. 7 der Eintrittsdüse 81 und hergehend in einer Richtung radial zu der Schavermittels eines Rohrs 83 zugeführt, das mit einem 60 blone 65 bewegt wird und die Bewegung hier durch Luftkompressor 84 in Verbindung steht. Der Fühl- die Welle 50 vermittelt wird, ergibt sich ebenfalls teil 62 weist im Querschnitt U-Form auf; es tritt ein eine Rückkopplung, so daß die Düsen 81 und 82 in kontinuierlicher Luftstrom von der Eintrittsdüse 81 der richtigen Lage relativ zu dem Umfang der Schazu der Austrittsdüse 82, wobei die Kante der Scha- blone 65 gehalten werden.

blone 65 den Luftstrom unterbricht. Während sich 65 Beginnend mit der Schablone 65 in der in der die Schablone 65 durch den Luftstrom dreht, wird F i g. 6 gezeigten Lage und nachdem das Ende 47 die in die Austrittsdüse 82 eintretende Luftmenge des Drahtes an der Trommel eingespannt worden istverändert. Die Austrittsdüse 82 ist mit einem flexi- (Fig. 8), wird die Drahtführungsrolle 49 in der axia-

leu Lage relativ zu der Ausnehmung 42 der Trommel 3 angenähert während einer Umdrehung unter Aufliegen der Schlaufe A₁ gehalten (Fig. 13). Sodann wird die Schablone 65 in der Richtung gemäß dem in der F i g. 6 gezeigten Pfeil gedreht, bis die Schulter 101 der Schablone 65 den Luftstrom zwischen den Düsen 81 und 82 unterbricht, so daß die Drahtführungsrolle 49 axial bezüglich der Ausnehmung 62 sich dreht, wodurch die Schlaufe A₂ axial benachbart zu der Schlaufe A₁ ausgelegt wird. Die Bewegung der Drahtführungsrolle 49 erfolgt innerhalb einer kurzen Zeitspanne, die vorzugsweise wesentlich kleiner als die Zeitspanne ist, die für eine Umdrehung der Trommel 3 erforderlich ist. Die Trommel 3 führt sodann eine weitere Umdrehung unter Auflegen der Schlaufe A₂ aus, und unmittelbar vor dem Abschließen einer Umdrehung ist die Schablone 65 weitergedreht worden, bis die Schulter 102 der Schablone 65 den Luftstrom zwischen den Düsen 81 und 82 des Fühlteils 62 unterbricht, wodurch die Drahtführungsrolle 49 axial benachbart zu der Schlaufe A₂ unter Auflegen der Schlaufe A₃ bewegt wird. Die Drahtführungsrolle 49 wird wiederholt in der oben beschriebenen Weise betätigt, bis die erste Schicht der Schlaufen aufgelegt worden ist, und sodann wird die zweite Schicht der Schlaufen und die dritte Schicht der Schlaufen an den vorherbestimmten Stellen aufgebracht; zu diesem Zeitpunkt betätigt ein Zeitgebernocken einen Begrenzungsschalter (nicht gezeigt), durch den der Motor abgeschaltet und eine Bremse 10 betätigt wird. Sodann wird ein Zylinder 32 betätigt, so daß ein Kegelsegment 26 nach links (siehe Fig. 1) bewegt wird, wodurch die Segmente 16 der Trommel 3 eingezogen werden, so •daß ein fertiger Wulstring 104 von der Trommel3 entfernt werden kann.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 14 ergibt sich, daß das Umschalten von einer Schlaufe zu der nächsten Schlaufe praktisch symmetrisch in jeder Schicht, jedoch in entgegengesetzter Richtung, zwischen benachbarten Schichten erfolgt. Bei dem Auflegen der Schlaufe B₁ der Schicht B wird die Drahtführungsrone 49 nach außerhalb der Schlaufe A₃ in eine Entfernung von etwa der Hälfte des Durchmessers des Wulstdrahtes bewegt, so daß die Schlaufe B₁ über der Schlaufe A₃ liegt. Nachdem Schlaufen B₂, B₃ und B₄ aufgelegt worden sind, wird eine Schlaufe C₁ im Inneren bezüglich der Schlaufe B₁ aufgelegt, und eine Schlaufe C₂, während eine Schlaufe C₃ als letzte folgt. Es ergibt sich somit, daß jede Schlaufe an einer vorherbestimmten Stelle aufgebracht wird, die einheitlich im Abstand zueinander angeordnet sind.

Der Wulstring entspricht dem gewünschten Querschnitt.

Die Trommel 3 ist in dem erläuterten Beispiel mit einer Ausnehmung 42 mit geneigten Seiten 105 und 106 und einem flachen Boden 41 zum Herstellen

ίο eines im Querschnitt sechseckigen Wulstringes 104 versehen. Es versteht sich jedoch, daß einfach durch Abändern der Form der Ausnehmung 42 in eine kreisbogenförmige Form, wie in der F i g. 10 gezeigt, und Abändern der radialen Abmessung der

i_S Schultern der Schablone 65 ein Wulstring 107 mit kreisförmigem Querschnitt automatisch hergestellt werden kann. In gleicher Weise kann man durch Verformen der Enden der Segmente 16 in einer Ausnehmung 108 mit geradlinigem Querschnitt und Änderung der Schablone 65 einen Wulstring 109 mit dreieckigem Querschnitt herstellen.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Steuervorrichtung zum Aufbringen der Drahtwindungen eines Wulstringes für Fahrzeugluftreifen auf vorbestünmte Stellen einer Aufwickeltrommel mit zugeordneten Drahtführungsrollen, die mittels eines mit Drucköl beaufschlagbaren Kraftzylinders axial bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Bewegung der Drahtführungsrollen (48, 49) mittels einer eine entsprechende Umrißform aufweisenden, zwischen einer Eintrittsdüse (81) und einer Austrittsdüse (82) eines Gasstroms angeordneten Schablone (65) steuerbar ist, wobei die Druckunterschiede des Gasstromes in Druckunterschiede des Öldrucks zu beiden Seiten des Kolbens (51) des Kraftzylinders (52) übertragbar sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   österreichische Patentschriften Nr. 82 966,
   101395;

   französische Patentschrift Nr. 1173 015;
   USA.-Patentschriften Nr. 1729 850, 1986 094.

   In Betracht gezogene ältere Patente:
   Deutsches Patent Nr. 1151 658.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen