DE1779972B2 - Trommel zum aufbauen einer magnetisierbare metalleinlagen enthaltenden karkasse fuer fahrzeugluftreifen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Trommel zum Aufbauen einer magnetisierbare Metalleinlagen enthaltenden Karkasse für Fahrzeugluftreifen, insbesondere einer Gürtelkarkasse, die aus mehreren, über den Umfang verteilten, radial bewegbaren, in ihrer radial äußeren Stellung eine kontinuierliche Zylirdermantelfläche bildenden dauermagnetischen Werkstoff enthaltenden Bogensegmenten besteht.

Es ist eine Aufbautrommel dieser Art bekannt, bei der in den Bogensegmenten Permanent- oder Elektromagnete angeordnet sind, die dazu dienen, die Stahlseile aufweisenden Bahnen des Karkassenbaumaterials auf dem Umfang der Trommel festzuhalten. (DT-AS 11 75 870). Durch die Anordnung der Magnete außerhalb des Bereiches der mechanisch stärker beanspruchten Segmentkanten, also durch die Anordnung der Magnete innerhalb der Segmente, sollen die Magnete so gegen mechanische und chemische Einwirkungen geschützt werden. Bei der Verwendung von Permanentmagneten sollen diese jeweils nur in jedem zweiten Segment angeordnet sein, wobei bei der Verkleinerung des Trommeldurchmessers zunächst nur die Segmente mit den Permanentmagneten radial nach innen gefahren werden, während die aufgebaute Karkasse durch die zunächst in der gespreizten Stellung verbleibenden Segmente, die keine Permanentmagnete aufweisen, zurückgehalten wird. Bei dieser bekannten Aufbautrommel werden praktisch die Einzelsegmente als Ganzes magnetisiert, wobei sich ausgedehnte Kraftfelder ergeben, die hinreichend groß sein müssen, damit in der Umfangsfläche der Trommel noch hinreichende Haltekräfte für das Karkassenbaumaterial verbleiben. Eine Steuerung solcher ausgedehnter und starker Kraftfelder ist problematisch, insbesondere bei Verwendung von Permanentmagneten werden große Anfangskräfte benötigt um die Einzelsegmente bei Veränderung des Trommeldurchmessers voneinander zu trennen. Auch läßt sich die Trennung der Segmente von dem Stahlseile enthaltenden Baumaterial nur sehr grob steuern, so daß eine Verformung der aufgebauten Karkasse nicht immer in hinreichendem Maße vermieden werden kann.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Trommel der eingangs näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß die erwähnten Schwierigkeiten vermieden werden und die Trommel bei einfachem konstruktivem Aufbau weniger störanfällig und eine wesentlich genauere Steuerung der Haftkraft und des Trennvorganges der die magnetisierbare Metalleinlage enthaltenden Karkassenschichten ermöglicht wird, so daß die Karkassenschichten mit höherer Gleichförmigkeit aufgebaut und ohne innere Spannungen von der Trommelumfangsfläche wieder abgenommen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß der dauermagnetisch^ Werkstoff aus an der Trommelumfangsfläche in wenigstens eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Nut eingebettetem dauermagnetische Stoffe enthaltendem Elastomer besteht. Das die dauermagnetischen Stoffe enthaltende Elastomer ist zweckmäßigerweise in Form eines magnetisiertes Barium-Ferrit enthaltenden Bandes ausgebildet welches an sich bereits bekannt ist (vgl. US-PS 2U 99 275).

Die Verwendung eines in einer Umfangsnut eingebetteten elastomeren Bandes ist an sich bei segmentartig aufgebauten Trommeln zum Steuern der Geschwindigkeit von Transportbändern an Reifenbaumaschinen seit langem bekannt (vergl. US-PS 18 75 385). Hierbei handelt es sich jedoch um Gummibänder, welche die segmentartigen Elemente, die den dehnbaren Umfang der Trommel bilden, in radialer Richtung elastisch abstützen, und praktisch als Rückholfedern wirken. Die radiale Dehnbarkeit der bekannten Trommel ist nur gering und ist daher schon ihrer Konstruktion nach nicht für den Aufbau von Gürtelkarkassen geeignet.

Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Trommel handelt es sich demgegenüber um ein elastomeres Band, welches aus einem Barium-Ferrit enthaltenden Gummi bestehen kann und nach Magnetisierung des Barium-Ferrits in die Umfangsnut der Trommelsegmente eingesetzt und z. B. in der Nut durch K.eben befestigt ist. Das in die Nut eingebrachte Band rchließt dabei mit den benachbarten Flächenbereichen der äußeren Umfangsfläche der Segmente plan ab.

Aufgrund dieser Anordnung erhält man ein magnetisches Feld praktisch nur im Bereich der äußeren Umfangsfläche der Trommelsegmente, während die anderen Bereiche und Flächen der Trommelsegmente vom Einfluß der magnetischen Kraftfelder frei bleiben. Eine Beeinträchtigung der relativen Bewegung der Trommelsegmente durch das Magnetfeld tritt bei dieser Ausbildung nicht auf. Da das Band unmittelbar in der äußeren Oberfläche der Trommel und die das Band aufnehmenden Nuten in Umfangsrichtung orientiert sind, ergibt sich eine wesentlich gleichförmigere Haltekraft über den ganzen Umfang der Trommel, so daß bei niedriger Magnetfeldstärke eine hohe Haltekraft von hoher Gleichmäßigkeit erzielt wird. Dadurch erhält man die Möglichkeit eines noch präziseren Aufbaus der Gürtelkarkasse. Vor allem aber erhält man wegen der niedrigen Feldstärke eine wesentlich leichtere und schonendere Trennungsmöglichkeit zwischen der Außenfläche der Trommel und der Gürtelkarkasse, so daß bei der Abnahme der Karkasse von der

Aufbautrommel Spannungen in der .Karkasse zuverlässig vermieden werden können.

Das dauermagnetische, elastomere Band läßt sich kicht und mit großer Genauigkeit an die Krümmung der Trommel anpassen. Damit läßt sich auch die Herstellung der Trommel wesentlich vereinfachen. Das sich in Umfangsrichtung erstreckende elastomere Band ist ebenso wie die Umfangsnuten im Bereich der Berührungsflächen der Trommelsegmente unterbrochen. Da das verwendete Elastomer nicht spröde ist, unterliegt es auch nur einer geringen Gefahr einer Beschädigung, etwa an den Kanten der Trommelsegmente oder durch das relativ steife Karkassenmaterial, an dessen Längskanten die Stahlseilenden freiliegen. Sollte dennoch eine Beschädigung des in den Nuten eingebetteten Bandes auftreten, so läßt sich dieses aus den Nuten leicht entfernen und durch ein unbeschädigtes Band rasch und sicher ersetzen.

Vorteilhafterweise erstreckt sich die oder jede Nut über den ganzen Umfang der Trommel, so daß sich auch das dauermagnetische Band mit entsprechender Unterbrechung an den Berührungsflächen der Trommelsegmente gleichförmig über den ganzen Umfang erstreckt.

Zu diesem Zweck kann es auch vorteilhaft sein, jede Nut in der Außenoberfläche eines Bogensegmentes in Umfangsrichtung mit einer entsprechenden Nut der übrigen Bogensegmente im wesentlichen fluchten zu lassen.

Durch die Einbettung des dauermagnetischen Stoffs in das Band aus Gummi sowie die Einbringung des Bandes in die Umfangsnut der Segmente läßt sich die magnetische Kraft direkt in der Umfangsfläche der Trommel konzentrieren, wobei die Tiefe der Nuten nur relativ klein zu sein braucht. Entsprechend kommt man auch mit relativ geringen Mengen an dauermagnet!- schem Stoff aus.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Trommel, wobei einige Teile im Querschnitt gezeigt sind,

F i g. 2 einen Teilschnitt entlang der Schnittlinie IV-IVder Fig. 1 und

F i g. 3 einen Schnitt durch die Trommel nach F i g. 1 entlang der Schnittlinie V-V.

Eine Trommel 1 für eine Gürtelkarkasse weist in ihrer Umfangsfläche 2 in Umfangsrichtung verlaufende Nuten 3 auf, die weiter unten näher erläutert werden. Die Trommel 1 kann über einen Motor und Antriebsriemen in Drehung versetzt werden.

Die in den Fig. 1 bis 3 in vergrößerter Darstellung gezeigte Trommel 1 besteht aus einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden kleineren und größeren Bogensegmenten la und ib, die mit ihren Enden so aneinanderstoßen, daß sie im gespreizten Zustand der Trommel 1 eine zusammenhängende Mantelfläche bilden. Die eigentliche, zum Aufbau der Gürtelkarkasse dienende Trommelumfangsfläche 2 ist im Trommelumfang vertieft angeordnet, wie insbesondere aus den F i g. 2 und 3 hervorgeht.

Zum radialen Einziehen der Bogensegmente la, 16, bei denen zunächst die kleineren Bogensegmente 1 a und erst danach die größeren Bogensegmente \b radial eingezogen werden, diercen Antriebseinrichtungen Id, die fest auf einem hohlen Wellenstumpf Ic befestigt sind. Jedem Bogensegment Ia₁ ib ist eine solche Antriebseinrichtung id zugeordnet. Alle Antriebseinrichtungen id sind gleich ausgebildet, so daß die Beschreibung einer einzigen zum Verständnis ausreicht

Von jedem Bogensegment la, \b ragen etwa radial nach innen parallele Bolzen Ie, die in parallelen Gruppen zu zweien beiderseits der Segmentmittc angeordnet sind. Ober diese Bolzen ic greifen am Wellenstumpf Ic starr befestigte parallele Zylinderführungen if, so daß sich für jedes Bogensegment la, ib eine Führung in radialer Richtung ergibt

Jede Antriebseinrichtung id weist weiterhin einen parallel zur Achse des Wellenstumpfes Ic angeordneten Druckmittelzylinder ig auf, dessen Kolbenstange 1Λ über einen Brückenteil 1/ mit zwei zur Achse des Druckmittelzylinder ig parallelen Kurvenstücken ij verbunden ist. Jedes Kurvenstück ij weist zwei Längsschlitze auf und verläuft zentral durch die jeweils aus den Bolzen Ie und den Zylinderführungen 1/ gebildeten Führungen jeder Führungsgruppe hindurch. An den Bolzen 1 e angeordnete Rollen ik greifen in die Schlitze der Kurvenstücke ij, so daß bei deren Verschiebung das zugehörige Bogensegment la, 16 sich in radialer Richtung entsprechend eines zur Trommelachse geneigten Abschnittes jedes Steuerschlitzes bewegt Ein anschließender, zur Trommelachse paralleler Abschniit des Schlitzes bildet eine Verriegelung der Bogensegmente la, ib in der gespreizten Stellung, in der die Bogensegmente la, ib die geschlossene Trommelumfangsfläche 2 begrenzen. Da die Schlitze so ausgebildet sind, daß sie die Rollen ik mit engem Spiel umgreifen, wirken die Steuerkurven bei Verschiebung der Kurvenstücke ij in beiden Richtungen auf die Bogensegmente la, ib ein.

Die Druckmittelzylinder ig für die kleineren Bogensegmente la und für die größeren Bogensegmente ib werden gruppenweise unterschiedlich betätigt, um ein Nacheinander der Bewegungen der kleineren und der größeren Bogensegmente la bzw. löbeim Spreizen und beim radialen Zusammenziehen der Trommel 1 zu gewährleisten.

Die Steuerung der pneumatischen oder hydraulischen Servo-Motoren kann mit Hilfe elektrischer, pneumatischer und/oder hydraulischer Steuerkreise erfolgen, die nicht näher erläutert zu werden brauchen. Es wird lediglich hervorgehoben, daß entsprechende Begrenzungsschalter Ip im Bereich der verschiedenen Antriebseinrichtiingen id sein können, um die Endstellungen der Bogensegmente 1 a, 1 b zu fühlen.

Der innere Wellenstump Ic ist mittels Kugellager Im auf einem inneren, starren Trommelteil in drehbar gelagert und wird durch einen aus F i g. 2 ersichtlichen Motor um die Achse A-A angetrieben.

Beim Aufbau einer Gürtelkarkasse auf der Trommel 1 wird zunächst eine starre, innere Schicht in die versenkte Trommelumfangsfläche 2 in genauer Ausrichtung aufgebracht. Dieses Aufbringen und Ausrichten wird wesentlich dadurch erleichtert, daß die Metalleinlagen dieser Schicht zuverlässig auf dem Umfang der Trommel 1 durch den dauermagnetischen Stoff gehalten werden. Das Aufbringen der Schicht kann mittels Hand oder vorzugsweise durch entsprechende Auflegevorrichtungen erfolgen. Hierbei kann die Trommel 1 in Umfangsrichtung angetrieben werden. Wesentlich dabei ist, daß aufgrund der magnetischen Haftung die erste Schicht mit einer konstanten Spannung auf die Trommelumfangsfläche 2 aufgebracht werden kann. In gleicher Weise kann eine zweite Gürtelschicht auf die erste aufgebracht werden, die ebenfalls eine Metalleinlage aufweisen kann, die jedoch in bezug auf die erste Schicht anders orientiert ist. In gleicher Weise läßt sich

mit genauer Ausrichtung ein vorbereiteter Profilkautschukstreifen auf die beiden Gürtellagen, welche die Trommelumfangsfläche 2 ausfüllen, in genauer Ausrichtung aufbringen, der in der Regel breiter als die Ausnehmung ist und auf den radialen, vorstehenden Trommelrändern aufliegen kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Trommel zum Aufbauen einer magnetisierbare Metalleinlagen enthaltenden Karkasse für Fahrzeugluftreifen, insbesondere einer Gürtelkarkasse, die aus mehreren, über den Umfang verteilten, radial bewegbaren, in ihrer radial äußeren Stellung eine kontinuierliche Zylindermanteifläche bildenden üpA dauermagnetischen Werkstoff enthaltenden Bogen-Segmenten besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der dauermagnetische Werkstoff aus an der Trommelumfangsfläche (2) in wenigstens eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Nut (3) eingebettetem dauermagnetische Stoffe enthaltendem Elastomer besteht

2. Trommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die dauermagnetischen Stoffe enthaltende Elastomer in Form eines magnetisiertes Barium-Ferrit enthaltenden Bandes ausgebildet ist

3. Trommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß sich die oder jede Nut (3) über den ganzen Umfang der Trommel (1) erstreckt

4. Trommel nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nut (3) in der Außenoberfläche eines Bogensegmentes (la, 16) in Umfangsrichtung mit einer Nut der übrigen Bogensegmente (la, Ib) im wesentlichen fluchtet