-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vulkanisieren von Reifen
mit einem von der im wesentlichen horizontal angeordneten Form unabhängigen Hebewerk
zum Abheben der oberen Formhälfte von wenigstens drei über dem Umfang verteilt angreifenden
druckmittelbetätigten Aufbrechstößeln, die von der oberen Formhälfte schnell lösbar
sind.
-
Das Abheben der oberen Formhälfte mittels eines von der Form unabhängigen
Hebewerks sowie die leichte Lösbarkeit der abzuhebenden oberen Formhälfte sind bekannt.
Ebenso ist es bereits bekannt, drei über dem Umfang verteilt an der oberen Formhälfte
angreifende druckmittelbetätigte Aufbrechstößel vorzusehen. Diese Aufbrechstößel
sind bei der bekannten Ausführung über zueinander parallele Achsen an der oberen
Formhälfte angelenkt. Infolge dieser Ausbildung kann die obere Formhälfte bei einer
Betätigung der Aufbrechstößel außer einer vertikalen Bewegung nur in einer Richtung
geschwenkt bzw. gekippt werden. Hierin liegt ein Nachteil, da das Lösen der oberen
Formhälte von der Form bei einer Vertikalbewegung an allen Punkten gleichzeitig
erfolgt, während durch die nur in einer Richtung mögliche Kippbewegung der Punkt
genau festgelegt ist, an dem die obere Formhälfte vom Reifen gelöst wird. Die obere
Forrnhälfte kann sich daher beim Abheben nicht in der Weise schrägstellen, daß sie
zunächst nur in dem Punkt abgehoben wird, wo sie sich am leichtesten vom Reifen
löst. Daher wird bei der bekannten Vorrichtung eine vergleichsweise große Lösekraft
auf den Reifen aufgebracht. Das wirkt sich auch deswegen besonders nachteilig aus,
weil im Interesse einer hohen Leistung die Formen alsbald nach dem Vulkanisieren
geöffnet werden und daher das neue Reifenprofil beim Anheben der oberen Formhälfte
eine nur geringe Festigkeit aufweist.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Vorrichtung
derart auszubilden, daß bei einer leichten Lösbarkeit der oberen Formhälfte von
den Stößeln auch ein leichtes Ablösen der oberen Formhälfte von dem vulkanisierten
Reifen erreicht wird. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei
der Vorrichtung der eingangs genannten Art jeder Aufbrechstößel an seinem oberen
Ende einen einer Steckpfanne an der oberen Formhälfte zugeordneten Kugelkopf aufweist.
-
Bei dieser Ausführung kann sich die obere Formhälfte infolge der
zwischen den Stößeln und der oberen Formhälfte verwendeten Universalgelenke in jede
Schräglage einstellen. Dabei können die Formvorsprünge der oberen Formhälfte zunächst
an der Stelle aus den Profilnuten des Reifens herausgleiten, an der dieses mit dem
geringsten Kraftaufwand möglich ist. Ist diese erste Lösung der oberen Formhälfte
vom Reifen erfolgt, so erfordert die Lösung an den anderen Punkten nur noch einen
geringen Kraftaufwand, da infolge der Kippbewegung der oberen Formhälfte die Formvorsprünge
mit einer seitlichen Bewegungskomponente aus den Profilnuten des Reifens herausgleiten
können. Die Lösung der oberen Formhälfte von den Stößeln ist gleichfalls auf einfache
Weise durch Anheben der oberen Formhälfte mittels des Hebewerks möglich, wobei die
Steckpfannen über die ihnen zugeordneten Kugelköpfe hinweggleiten.
-
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Steckpfanne ein lösbarer
in Sperrstellung das obere Ende jedes Aufbrechstößels unterhalb des Kugel-
kopfes
gabelförmig untergreifender Riegel zugeordnet. Diese Ausbildung ist konstruktiv
einfach und gewährleistet eine sichere Verbindung der oberen Formhälfte mit den
Stößeln sowie ein leichtes Entriegeln zur Freigabe der oberen Formhälfte vor ihrem
Abheben.
-
Eine zweckmäßige Ausführungsform sieht vor, daß die Steckpfanne eine
das Einführen des Kugelkopfes erleichternde nach unten divergierende Abschrägung
aufweist. Durch eine derartige Abschrägung wird erreicht, daß beim Absenken der
oberen Formhälfte der Kugelkopf jedes Stößels leicht in die ihm zugeordnete Steckpfanne
eingeführt wird, wobei die obere Formhälfte in der erforderlichen Weise gegenüber
der unteren Formhälfte ausgerichtet wird.
-
Die Vorrichtung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
-
Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausbildungsform der
Vorrichtung und zeigt, auf welche Weise ein zu vulkanisierender Reifen von oben
her in die untere Formhälfte eingelegt wird; Fig. 2 ähnelt Fig. 1, zeigt jedoch
das Absenken der oberen Formhälfte auf die untere Formhälfte; F i g. 3 zeigt in
einem vergrößerten Teilschnitt Einzelheiten der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2; F
i g. 4 ist eine F i g. 2 ähnelnde Seitenansicht, die die Vorrichtung während der
Durchführung eines Vulkanisationsvorgangs zeigt; Fig. 5 ähnelt allgemein Fig. 2
und 4, zeigt jedoch, auf welche Weise die obere Formhälfte nach Beendigung eines
Vulkanisationsvorgangs nach oben von der unteren Formhälfte weggedrückt wird.
-
In den Zeichnungen erkennt man eine Vorrichtung zum Vulkanisieren
von Reifen, die einen Sockel 14 aus Stahlblech von zylindrischer Form umfaßt, der
am Boden oder einer anderen Unterlage befestigt werden kann. Auf dem Sockel 14 ruht
eine untere Formhälfte 24. Auf der Oberseite der unteren Formhälfte 24 ist abnehmbar
eine obere Formhälfte 34 angeordnet. Ferner sind mehrere Einrichtungen 42 zum Verbinden
der Formhälften vorgesehen; diese Einrichtungen umfassen jeweils eine schwenkbare
Schraube 42 a, die an einem Ende ein Auge aufweist und mit Hilfe dieses Auges und
eines Bolzens 44 auf der unteren Formhälfte 24 drehbar gelagert ist. Jeder Bolzen
44 ist fest in einen mit der Außenfläche der unteren Formhälfte 24 verschweißten
Bock 46 eingebaut. Das andere Ende jeder schwenkbaren Schraube 42 a nimmt mit ihrem
Gewinde eine Mutter 42c auf und kann in eine an der Außenfläche der oberen Formhälfte
34 befestigte Halterung 48 eingreifen.
-
Diese Konstruktion ermöglicht es, die beiden Formhälften fest miteinander
zu verbinden; zu diesem Zweck werden die schwenkbaren Schrauben 42 a gemäß F i g.
4 in Eingriff mit den Halterungen 48 der oberen Formhälfte 34 gebracht, woraufhin
die Muttern 42c gegen die Halterungen 48 festgezogen werden. Die schwenkbaren Schrauben
dienen zusammen mit den damit zusammenarbeitenden Teilen als schnell lösbare Verbindungsmittel
zwischen der oberen und der unteren Formhälfte.
-
Um das Öffnen und Schließen der Formhälfte 24 und 34 zu erleichtern,
nachdem die Schrauben 42a der Einrichtungen 42 außer Eingriff mit den Halterungen
48 gebracht worden sind, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, sind drei gleichartige hydraulische
Stößel 50 vorgesehen, die in gleichmäßigen Winkelabständen
über
den Umfang der unteren Formhälfte 24 verteilt und mit der unteren Formhälfte durch
Halterungen 52 starr verbunden sind.
-
Jeder der hydraulischen Stößel 50 umfaßt einen aufrecht stehenden
Zylinder 50a, der an der zugehörigen Halterung 52 befestigt ist und einen Kopf mit
einer durchgehenden zentralen Öffnung aufweist; in dieser Öffnung ist ein gleichachsig
mit dem Zylinder angeordneter Aufbrechstößel 50 c verschiebbar. Das untere Ende
des Aufbrechstößels 50c ist in der üblichen, hier jedoch nicht dargestellten Weise
als Kolben ausgebildet, der auf seiner Unterseite mit einem hydraulischen Druck
beaufschlagt werden kann.
-
Das freie obere Ende des Stößels 50c trägt einen Kugelkopf 50 h,
der von einer dazu passenden, in einem Haltestück54 ausgebildeten Steckpfanne 54
a aufgenommen wird; das Haltestück54 ist mit der Außenfläche der oberen Formhälfte
34 verschweißt.
-
Wie in Fig.3 gezeigt, weist der mittlere Teil der Steckpfanne 54 a
in dem Haltestück 54 eine starke Abschrägung 54d auf. Wie nachstehend erläutert,
trägt diese Konstruktion dazu bei, die obere Formhälfte 34 einwandfrei gegenüber
der unteren Formhälfte 24 auszurichten. In dem Haltestück 54 ist ein sich an die
Steckpfanne 54a anschließender waagerechter Schlitz 54 c ausgebildet.
-
Nachdem der Kugelkopf 50h des Aufbrechstößels 50c in die Steckpfanne
54 a des Haltestücks 54 eingeführt worden ist, wird ein L-förmiger Riegel 56, der
durch zwei rechtwinklig miteinander verschweißte Stahlstücke gebildet wird, in den
waagerechten Schlitz 54c eingeführt. Der waagerechte Schenkel des Rifr gels 56 ist
gegabelt, d. h. er bildet zwei parallele Arme, die auf beiden Seiten des unteren
Teils des Kugelkopfes 50h liegen, wenn der Riegel 56 an dem Halte stück 54 mit Hilfe
einer Stiftschraube 58 und einer Mutter 60 befestigt worden ist; die Stiftschraube
erstreckt sich durch eine passende Öffnung in dem senkrechten Schenkel des Riegels
56. Die drei vorhandenen Riegel 56 arbeiten mit den drei Haltestücken 54 zusammen
und bilden schnell lösbare Mittel zum Verbinden der oberen Formhälfte 34 mit den
oberen Enden der Aufbrechstößel 50 c.
-
Die untere Formhälfte24 weist geeignete Nuten und Rippen auf, welche
die Form des Reifenprofils auf der unteren Hälfte des zu vulkanisierenden Reifens
bestimmen. Entsprechend ist die obere Formhälfte 34 mit Nuten und Rippen versehen,
die denjenigen der unteren Formhälfte 24 entsprechen und sie ergänzen. Der obere
Formkörper 88 und der untere Formkörper 92 sind mit Heizmitteln ausgerüstet, z.
B. mit Kupferrohren 88 a und 92 a, die mit Hilfe von Leitungen 146 und 148 mit Dampf
gespeist werden können. Gemäß den Zeichnungen wird zwischen den Formhälften 24 und
34 ein Reifen 96 angeordnet, der zusammen mit einem innenliegenden Schlauch 98 auf
einer Felge 100 angeordnet ist. Der Reifen 96 umfaßt eine Karkasse und das mit dieser
zu verbindende Material für das Reifenprofil.
-
In Fig. 1 erkennt man eine hydraulische Pumpe 170, die durch eine
Leitung 172 mit einer hier nicht gezeigten Druckluftquelle verbunden ist. Bei der
Pumpe 170 handelt es sich um eine Luft-Öl-Pumpe, die so arbeitet, daß ein Luftüberdruck
von 1 kg/cm2 einen hydraulischen Druck von 40 kg/cm2 erzeugt; es sei jedoch bemerkt,
daß es für die Zwecke der
Vorrichtung nicht auf die Benutzung einer bestimmten Pumpenbauart
ankommt. An den Auslaß der Pumpe 170 ist ein Vierwegeventil 174 angeschlossen, das
einen Betätigungsgriff trägt und dazu dient, Leitungen 176 und 178, die mit den
hydraulischen Stößeln 50 verbunden sind, ein Druckmittel zuzuführen.
-
Bei dieser Konstruktion kann die die Vorrichtung bedienende Person
den Betätigungsgriff des Ventils 174 so verstellen, daß die obere Formhälfte 34
durch den hydraulischen Druck gehoben oder gesenkt wird.
-
Beim Gebrauch der beschriebenen Vorrichtung wird gemäß Fig. 1 der
mit einem Profil zu versehende Reifen 96 zuerst mit Hilfe einer Hebevorrichtung
179 und einem Gehänge 183 von oben her in die untere Formhälfte 24 eingelegt. Gemäß
F i g. 2 wird dann die obere Formhälfte34 mit Hilfe der Hebevorrichtung 179 abgesenkt
und auf die untere Formhälfte24 aufgesetzt. Hierzu sei bemerkt, daß die obere Formhälfte
34 gemäß Fig. 3 dadurch auf die Kugelköpfe 50h geführt wird, daß an der Unterseite
jedes Haltestücks 54 die Abschrägung 54d vorgesehen ist; dadurch, daß die Kugelköpfe
50h längs der Abschrägungen 54 d nach oben gleiten, werden die Köpfe in die Steckpfannen
54 a eingeführt. Sobald die Köpfe 50 h in den Steckpfannen 54 a liegen, werden die
L-förmigen Riegel 56 eingebaut und befestigt. Nunmehr werden die hydraulischen Stößel
50 betätigt, um die obere Formhälfte 34 nach unten zu bewegen. Während die obere
Formhälfte nach unten bewegt und auf die untere Formhälfte aufgesetzt wird, dienen
die Stößel 50 dazu, die beiden Formhälften zwangläufig in genaue Deckung zu bringen.
Schließlich werden die Einrichtungen 42 nach oben geschwenkt, woraufhin die Muttern
42c gegen die Halterungen 48 an der oberen Formhälfte 34 festgezogen werden. Jetzt
kann den Kupferrohren 88a und 92 a Dampf zugeführt werden, um den Vulkanisationsvorgang
durchzuführen. Hierbei befinden sich die Teile der Vorrichtung in der aus F i g.
4 ersichtlichen Stellung.
-
Nach Abschluß des Vulkanisationsvorgangs werden die Riegel 56 gelöst
und seitlich aus den Haltestücken 54 herausgezogen. Nunmehr kann man den hydraulischen
Stößeln 50 ein Druckmittel zuführen, so daß die Aufbrechstößel 50 c nach oben ausgefahren
werden.
-
Es sei bemerkt, daß bei zahlreichen Reifenprofilen komplizierte gekrümmte
Rippen vorgesehen sind, deren Form durch dazu passende Nuten in den Formhälften
bestimmt wird, so daß es Schwierigkeiten macht, das Material des Reifenprofils nach
dem Vulkanisieren aus den Nuten der Formhälften zu entfernen. Diese Schwierigkeiten
werden noch dadurch vergrößert, daß der Zusammenhalt des Profilmaterials kurz nach
dem Vulkanisieren am geringsten ist. Infolgedessen besitzt das Profilmaterial in
diesem Zeitpunkt die geringste Haftung an der Reifenkarkasse. Jedoch ist es erforderlich,
den Reifen aus der Form zu entfernen, während in den Formhälften noch eine hohe
Temperatur herrscht, damit ohne Verzögerung der nächste Reifen vulkanisiert werden
kann. Dies ist auch deshalb erwünscht, weil das Profilmaterial nicht während einer
zu langen Zeit einer erhöhten Temperatur ausgesetzt werden darf, da in diesem Falle
eine übermäßige Vulkanisation erfolgt und das Material seine Elastizität verliert.
-
Wenn der Reifen 96 gemäß F i g. 5 von der oberen Formhälfte 34 abgelöst
wird, erfolgt dieses Ablösen
gewöhnlich zunächst an einem bestimmten
Ablösungspunkt auf dem Umfang der oberen Formhälfte.
-
Dies ist darauf zurückzuführen, daß sich das Profilmaterial auf der
Außenseite des Reifens dort von der Formhälfte löst, wo dem Ablösen der geringste
Widerstand entgegengesetzt wird; hierbei richtet sich dieser Widerstand nach verschiedenen
Faktoren, z. B. der Temperatur der Formhälfte und der Temperatur des an ihr anliegenden
Profilmaterials.
-
Bei der Vorrichtung ist es möglich, mit Hilfe aller drei hydraulischen
Stößel 50 nach oben wirkende Kräfte von im wesentlichen gleicher Größe aufzubringen,
wobei sich die obere Formhälfte 34 an allen auf ihrem Umfang liegenden Punkten ungehindert
nach oben bewegen kann. Derjenige hydraulische Stößel, der dem Teil des Reifens
am nächsten benachbart ist, an welchem sich das Material des Reifenprofils anfänglich
von der oberen Formhälfte34 löst, führt dann als erster eine Aufwärtsbewegung aus,
so daß die obere Formhälfte entsprechend nach oben bewegt wird. Gemäß Fig. 5 ist
der auf der rechten Seite der Vorrichtung angeordnete hydraulische Stößel 50 als
erster ausgefahren worden, so daß eine Aufwärtsbewegung des rechten Teils der oberen
Formhälfte 34 hervorgerufen wurde. Diese Aufwärtsbewegung des rechten Teils der
oberen Formhälfte ermöglicht es dem Material des Reifenprofils auf der linken Seite
der oberen Formhälfte, sich aus den Nuten der oberen Formhälfte auf der genannten
Seite herauszuwälzen, statt einer nach oben wirkenden Zugkraft ausgesetzt zu werden,
wie es der Fall sein würde, wenn alle drei hydraulischen Stößel 50 gleichzeitig
und mit der gleichen Geschwindigkeit ausgefahren würden. Auf diese Weise wird das
Reifenprofil von der oberen Formhälfte freigegeben und abgelöst, wobei nur eine
minimale Gefahr einer Beschädigung des Reifenprofils besteht.
-
Sobald das Profilmaterial am linken Teil der oberen Formhälfte abgelöst
worden ist, wird die obere Formhälfte durch die hydraulischen Stößel in ihre höchste
Lage nach oben bewegt.
-
Es sei besonders bemerkt, daß die allseitig beweglichen Verbindungen
zwischen den oberen Enden der Aufbrechstößel 50 c der hydraulischen Stößel 50 und
den Halterstücken 54 verhindern, daß sich die Aufbrechstößel50c in den zugehörigen
Zylindern 50 a verklemmen, wie es geschehen könnte, wenn die obere Formhälfte keine
Schwenkbewegungen gegenüber den oberen Enden der Aufbrechstößel 50 c ausführen könnte.
-
Nachdem die obere Formhälfte 34 so weit nach oben bewegt worden ist,
wie es der senkrechten Bewegungsstrecke der Aufbrechstößel 50 c entspricht, kann
die obere Formhälfte mit Hilfe der Hebevorrichtung 179 abgehoben werden. Danach
wird der Reifen96 auf entsprechende Weise aus der unteren
Formhälfte entfernt. Die
obere Formhälfte 34 weist Augen 185 auf, an denen das Gehänge 183 befestigt werden
kann, das eine Verbindung zu der Hebevorrichtung 179 herstellt.
-
Ferner sei bemerkt, daß die hydraulischen Stößel 50 und die Verbindungen
zwischen den Stößeln und den Halterstücken 54 bewirken, daß die beiden Formhälften
24 und 34 beim Schließen der Form genau in Deckung gebracht werden. Außerdem dienen
die hydraulischen Stößel dazu, die obere Formhälfte 34 nach unten in ihre Betriebsstellung
zu ziehen, ohne daß zu diesem Zweck zusätzliche mechanische Mittel vorgesehen zu
werden brauchen. Die schwenkbaren Einrichtungen 42 haben lediglich die Aufgabe,
die Formhälften während des Vulkanisationsvorgangs fest zusammenzuhalten. Nachdem
die schwenkbaren Einrichtungen 42 in Eingriff mit der oberen Formhälfte gebracht
worden sind, brauchen die hydraulischen Stößel nicht mehr betätigt zu werden. Weiterhin
sei bemerkt, daß eine einzige Pumpe 170 dazu dienen kann, abwechselnd mehrere Vulkanisationsvorrichtungen
zu betätigen. Durch die Verwendung der unabhängigen Formhälften erübrigt sich die
Benutzung schwerer, kostspieliger und unhandlicher Formen der gebräuchlichen Art
und der zugehörigen kraftbetätigten Mittel zum Öffnen und Schließen der Formen.
Infolgedessen bedingt die Vorrichtung einen geringeren Aufwand für die Beschaffung
und Wartung als die bekannten, ähnlichen Zwecken dienenden Vorrichtungen.