DE2105765C3 - Vorrichtung zum Aufbringen eines Rohlaufstreifens auf die Karkasse eines Luftreifenrohlinges - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Aufbringen eines Rohlaufstreifens auf die Karkasse eines Lufireifenrohlinges, mit einer antreibbaren Aufbautrommel zur Aufnahme der Karkasse, eaier mit

to einer steuerbaren Druckkraft, insbesondere mittels eines Andrückzylinders, beaufschlagbaren Quetschrolle zum Andrücken des Rohlaufstreifens gegen die mit der Aufbautrommel umlaufende Karkasse, einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Druckkraft der Quetschrolle ·η Abhängigkeit von der mittels einer Längenmeßeinrichtung ermittelten Länge des Rohlaufstreifens und einer Zuführstrecke für den Rohlaufstreifen, die insbesondere aus drehbar gelagerten Tragrollcn besteht und vorzugsweise in ihrem hinteren Abschnitt bogenförmig in Richtung zur Aufbautrommel hin gekrümmt ist.

Das Auflegen der Laufstreifen auf die vorbereiteten, noch auf der Aufbautrommel befindlichen Karkassen bildet den abschließenden Schritt in der Konfektionierung der Reifenrohlinge. Für einen wirtschaftlichen, zügigen Arbeitsablauf hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Laufstreifen stets mit gegenüber der Umfangslänge der Karkasse geringerer Ausgangslänge anzuliefern, weil die fugenlose Vereinigung der aneinanderstoßenden Streifenenden schneller und zuverlässiger durch Recken der vergleichsweise voluminösen Streifen als durch Beschneiden von Überlängen zu erreichen ist. Während bei dem bisher allgemein üblichen Auflegen von Hand die notwendige Korrektur der Streifenlänge nur auf den zuletzt auflaufenden Endabschnitt beschränkt bleiben mußte, ist nach einem bekannten Vorschlag (deutsche Offenlegungsschrift 1419 029) vorgesehen, die vorbestimmte Längung durch gesteuertes Dehnen des plastisch ver^formbc -en Rohlaufstreifens unter der Einwirkung einer mittels eines Andrückzylinders beaufschlagbaren Quetschrolle zu erzeugen und auf diese Weise praktisch die gesamte Streifenlänge zu dem Ausgleich heranzuziehen. Die hiernach beschaffenen Vorrichtungen konnten in der Praxis aber nicht vollständig befriedigen, weil die Bewegungsgeschwindigkeit der Laufstreifen nicht mit der notwendigen Genauigkeit kontinuierlich erfaßt werden konnte und Verfälschungen der ermittelten Werte infolge von unkontrollierbaren Schlupferscheinungen am Umfang der benötigten Meßräder, Nachgeben der plastischen Rohlaufstreifen und anderen Störgrößen nicht auszuschalten waren.

Die Erfindung beruht ebenfalls darauf, den mit kürzerer Ausgangslänge bemessenen Rohlaufstreifen beim Aufbringen auf die Karkasse durch Quetschen so weit zu längen, daß er in genauer Übereinstimmung mit deren Umfangslänge aufläuft, wobei eine möglichst gleichmäßige Verteilung der erzeugten Formänderungen über den gesamten Umfang des Reifenrohlings angestrebt wird. Als weiterführende Aufgabe gegenüber der bekannten Vorrichtung tritt aber der Wunsch nach Vermeidung der dieser innewohnenden Fehlerquellen und nach Erzielung einer gesteigerten Genauigkeit Und eines verbesserten Arbeitsergebnisses hervor.

Zum Lösen dieser Aufgabe wird für Vorrichtungen der eingangs geschilderten Gattung erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Längenmeßeinrichtung aus mehreren über den Umfang der Aufbautrommel in

gegenseitigen Winkelabständen verteilten, im Verlaufe einer Umdrehung der Aufbautrommel nacheinander an einer Impulse auslösenden Schaltstelle vorbeigeführten Impulsgebern und in proportional gleichen Abständen über die Ausgangslänge des Rohlaufstreifens verteilten Impulsgebern mit zugehörigen Schaltstellen besteht, durch deren wechselweise ausgelöste Impulse die Steuereinrichtung für die Druckkraft der Quetschrolle beeinflußbar i«t

Als Impulsgeber können auf dem Rohlaufstreifen optisch, fotoelektrisch oder mechanisch von den feststehenden Schaltstellen abtastbare Markierungen angeordnet sein, wenngleich dies die Vorrichtung von vornherein nur auf die Verarbeitung derartig beschaffener Rohlaufstreifen festlegt. Einfacher und übersichtlicher in ihrer Arbeitsweise wird die Vorrichtung jedoch, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung über die der Ausgangslänge des Rohlaufstreifens entsprechende Zuführstrecke verteilt feststehende Impulsgeber mit von diesen durch den Rohlaufstreifen räumlich getrennten zugehörigen Schaltsteüen angeordnet sind.

Die Erfindung ermöglicht das Auflegen de« Rohlaufstreifens mit einer solchen Genauigkeit und Gleichmäßigkeit in der Spannungsverteilung, wie sie mit der bekannten Vorrichtung nicht zu erreichen ist. Obwohl an die Stelle eines kontinuierlichen Geschwindigkeitsvergleiches eine gleichsam punktuelle Überwachung mit deutlich abgestuften Druckkraftänderungen an der Quetschrolle tritt, erweist sich die erfindungsgemäße Vorrichtung hinsichtlich ihres praktischen Gebrauchswertes überraschenderweise dem theoretisch höherwertigen System überlegen. Diese Tatsache ist nicht allein etwa auf das berührungsfreie Abtasten beispielsweise durch fotoelektrische Mittel zurückzuführen, sondern sie ist schon in der Grundkonzeption der Vergleichmessung begründet: Die Winkeldrehung der Aufbautrommel wird dem Vorrücken des nachlaufenden freien Rohlaufstreifenendes gegenübergestellt und wiederhol, der gleichzeitige Durchgang eines Kontrollpunktes der Aufbautrommel an der zugeordneten Schaltstelle und des Rohlaufstreifenendes an dem dem Verdrehwinkel entsprechenden Impulsgeber nachgeprüft. Treffen Durchgangsimpulse von beiden Seiten gleichzeitig in der Steuereinrichtung ein. so iss der Gleichlauf damit bestätigt, und infolgedessen bleibt auch die Druckkraft der Quetschrolle unverändert. Kommt der Impuls vom Rohlaufstreifen vor dem der Aufbautrommel, so ist dies als Zeichen dafür aufzufassen, daß der Rohlaufstreifen zum Zeitpunkt der Messung zu kurz war. Die Steuereinrichtung wird daher in Abhängigkeit von der Zeitdifferenz /wischen dem Empfang beider Impulse auf Verstärken der Druckkraft umschalten, so daß die Quetschrolle den Rohlaufstreifen stärker andrückt. Das Ergebnis der dadurch hervorgerufenen intensiveren Längung wird beim Durchlaufen des nachfolgenden Kontrollpunktes nachgeprüft Eine möglicherweise übermäßige Langung würde durch vorzeitiges Eingehen des Impulses von der Aufbautrommel signalisiert und in der Steuereinrichtung in eine Ermäßigung der Druckkraft umgesetzt. In dieser Weise wird der Rohlaufstreifen über seine ganze Länge in ständig wiederholten Messungen mit der Winkelstellung der Aufbautrommel verglichen und durch mehr oder weniger starkes »Auswalzen« an deren Umfangp.-länge angeglichen. Da die Messungen schon mit der ersten Kontaktaufnaliivie zwischen Rohlaufstreifen und Karkasse einsetzen Und bis kurz vor dem Auflegen des Rohlaufstreifenendes fortgesetzt werden, erfassen die hervorgerufenen Verformungen den Rohlaufstreifen auch im ganzen, wobei nur abschnittsweise graduelle Schwankungen wirksam werden. Die Feinheit der Messungen und die Gleichmäßigkeit in der erzielten Längung sind von der Anzahl der Kontrollpunkte abhängig. Für die Herstellung von Luftreifenrohltngen durchschnittlicher Größe haben sich zehn bis zwölf Impulsgeber über die Ausgangslänge des Rohlaufstreifens verteilt als vollständig ausreichend erwiesen.

Die Beaufschlagung der im Zusammenwirken mit der Aufbautrommel eine Art Walzenspalt bildenden Quetschrolle durch einen Druckmittel-Andrückzylinder bietet den Vorteil, daß die erforderlichen Druckkraftänderungen leicht und verzögerungsfrei über Magnetventile von der Steuereinrichtung her ausgelöst werden können.

Die Erfindung ist anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispieles einer Vorrichtung in der Zeichnung verdeutlicht. In der 7 -ichnung ist
Fig.! die Vorrichtung in Seitenansicht und
F i g. 2 die Vorrichtung in Draufsicht.
Die Vorrichtung ist in Verbindung mit einer Aufbautrommel 13 gezeichnet. Die Aufbautrommel 13 kann >-on beliebiger Bauart und Beschaffenheit sein; von Bedeutung ist nur die Tatsache, daß sie in Drehrichtung (Pfeil I) antreibbar ist und auf ihrem Außenumfang eine in vorhergehenden Arbeitsgängen zusammengesetzte Karkasse des Reifenrohlings trägt. In der Zeichnung ist der Übersichtlichkeit halber von der Darstellung der Karkasse selbst abgesehen.

Gleichachsig zu der Aufbautrommel 13 und über eine nicht gezeichnete Schaltkupplung mit dieser antreibbar ist eine Steuerscheibe 14 auf einer Welle 15 angeordnet.

Die Steuerscheibe 14 trägt in gleichmäßigen Winkelabständen über seinen Umfang verteilt eine Anzahl — in dem gezeichneten Ausführungsbeispiel zwölf — Fotozellen 16 als Impulsgeber, denen einp feststehende Lichtquelle 17 als Schaltstelle zugeordnet ist. Die beim Durchgang der in Fig. 1 mit fortlaufenden Ziffern s. mbolisierten Fotozellen 16 vor der Lichtquelle 17 nacheinander erzeugten elektrischen Stromimpulse werden über Schleifkontakte 18 von der Steuerscheibe 14 abgenommen und einer Steuereinrichtung 19 zugeführt.

In Querrichtung vor der Aufbautrommel 13 befindet sich ein aus Tragrollen 20 gebildete Zuführstrecke für einen Rohlaufstreifen 21, die an dem Trommelmantel an einer mit diesem zusammenwirkenden, unter der Wirkung eines druckmittelbeaufschlagbaren Andrückzylinders 23 radial verstellbaren Quetschrolle 22 ihren Abschluß findet Gemäß der Seitenansicht in F i g. ι ist für d'e Zuführstrecke ein bogenförmig gekrümmter Verlauf gewählt, um die Vorrichtung raumgünstiger gestalten und irr Rahmen der gesamten Reifenaufbaumaschine möglichst platzsparend unterbringen zu können. Grundsätzlich wäre es auch möglich, sie geradlinig gestreckt oder in anderer Weise auszubilden. Ebensowenig is. für ihre konstruktive Ausführung die

M) Verwendung der drehbaren Tragrollen 20 zwingend, sondern es könnten statt dessen andere aus der Fördertechnik bekannte Elemente, beispielsweise starre Führungsbleche gewählt werden. Eine oder mehrere antreibbare Transportrollen 24 sind zum leichteren

6> Einführen des Ruf.Iaufstreifens 21 und zur Unterstützung des Vorschubs besonders in der Anfangsphase des Auflegevofganges vorgesehen. Über den der durchschnittlichen Ausgangslänge der verarbeiteten Rohlauf-

streifen 21 entsprechenden Abschnitt der Zuführstreckc sind Fotodioden 25 in paarweiser Gegenüberstellung mit zugehörigen Lichtquellen verteilt und zwischen den Tragrollen 20 jeweils so untergebracht* daß der optisch undurchlässige Rohlaufstreifen 21 als Lichtschranke dient und erst mit dem Passieren des Streifenendes der Strahlengang zu einer Fotodiode 25 geöffnet und ein Impuls ausgelöst wird. Die Paare von Fotodioden 25 sind in gleicher Anzahl wie die Fotozellen 16 an der Steuerscheibe 14 vorgesehen und dementsprechend gleichlaufend von 1 bis 12 beziffert. Ihre gegenseitigen Abstände sind nach den Winkelabständen zwischen den Fotozellen 16 bemessen, und wie diese stehen auch sie mit der Steuereinrichtung 19 in elektrischer Verbindung. Die Steuereinrichtung 19 wiederum ist über eine Ausgangsleitungen 26 an ein nicht gezeichnetes, die Druckmittelbeaufschlagung des Andfückzylihders 23 regelndes Magnetventil angeschlossen, wobei die !Beeinflussung des Magnetventils entweder in Richtung nach Steigerung oder in Richtung nach Ermäßigung der Druckkraft von der Reihenfolge der in der Steuereinrichtung eintreffenden Impulse von den Fotozellen 16 einerseits und den Fotodioden 25 andererseits abhängt. Die Funktion der Steuereinrichtung 19 besteht darin, den Durchgang des nachlaufenden Rohlaufstreifenendes zwischen den Diodenpaaf en 25 auf der Zuführstrekke zu überwachen und die Übereinstimmung mit der Winkeldrehung der Aufbautrommel 13 festzustellen bzw. durch verstärktes oder vermindertes Quetschen des Rohlaufstreifens 21 wiederherzustellen.

Die Anfangsdruckkraft kann durch vorherige Längenmessung des auf die Zuführstrecke in seine Ausgangsstellung eingelegten, mit dem vorderen Ende soeben die Karkasse auf der Aufbautrommel 13 berührenden Rohlaufstreifens 21 eingestellt werden, zu welchem Zweck die das hintere Streifenende abtastende, der Fotozelle 16 Nr. 1 der Steuerscheibe 14 zugeordnete Fotodiode 25 Nr. 1 mehrteilig zusammengesetzt oder mehrfach unterteilt sein kann. Rohlaufstreifen 21 von gegenüber einem Durchschnittswert größerer Ausgangslänge werden dann schon in ihrem Anfangsabschnitt zu Beginn des Auflegens mit einer geringeren, Rohlaufstreifen 21 von kleinerer Ausgangslänge dagegen mit einer höheren Anfangsdruckkraft beaufschlagt. Anstelle dieser in der Zeichnung angedeuteten Möglichkeit könnte die Längenmessung aber auch anderweitig, beispielsweise durch Endschalter vorgenommen werden.

Während des Aufbaues der Karkasse, der mit wiederholten Drehbewegungen der Aufbautrommel 13 verbunden ist, wird die Steuerscheibe 14 mechanisch vom dieser getrennt im Stillstand gehalten. Die Vorrichtung tritt erst nach Abschluß der vorbereitenden Arbeiten mit dem nachträglichen Auflegen des Rohlaufstreifens 21 in Tätigkeit, wobei von der in Fig. 1 gezeichneten Anfahgsslellung ausgegangen wird. In dieser Stellung ist das vordere Ende des auf den Tragrollen 20 der Zuführstrecke aufliegenden Rohlaufstreifens 21 in den Spalt zwischen der Quetschrolle 22 und der die Karkasse tragenden Aufbautrommel 13 eingeführt und die Quetschrolle 22 selbst schon mit der nach der voraufgegangenen Längenmessung ermittelten Andrückkraft belastet. Die Fotozelle 16 Nr. 1 der jetzt mit der Welle 15 drehfesl gekuppelten Steuerscheibe 14 befindet sich in Gegenüberstellung zu der Lichtquelle 17, während das hintere Ende des Rohlauf-Streifens 21 je nach dessen Ausgangslänge einen mehr oder weniger breiten Strahlengang des Diodenpaares 25 Nr. 1 an der Zuführstrecke freigibt. Mit dem Einschalten des Trommelantriebs wird der Rohlaufstreifen 21 in Richtung des Pfeiles Il auf die Aufbautrommel 13 bzw. die Karkasse aufgezogen, wobei die synchron mit der Aufbautrommel 13 angetriebene Transportrolle 24 die Vorschubbewegung unterstützt. Im Verlaufe dieser Bewegung gibt das hintere Ende des Rohlaufstreifens 21 nacheinander den Strahlenweg zwischen den Diodenpaaren 25 frei und löst dadurch Impulse aus, deren zeitliches Eintreffen in der Steuereinrichtung 19 mit dem Eingang der Impulse von den gleich bezifferten Fotozellen 16 am Umfang der Steuerscheibe 14 verglichen und in der oben beschriebenen Weise in Änderungen des in den Andrückzylinder 23 eingesteuerten Druckmitteldruckes umgesetzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufbringen eines Rohlaufstreifens auf die Karkasse eines Luftreifenrohlings, mit einer antreibbaren Aufbautrommel zur Aufnahme der Karkasse, einer mit einer steuerbaren Druckkraft, insbesondere mittels eines Andrückzylinders, beaufschlagbaren Quetschrolle zum Andrükken des Rohlaufstreifens gegen die mit der Aufbautrommel umlaufende Karkasse, einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Druckkraft der Quetschrolle in Abhängigkeit von der mittels einer Längenmeßeinrichtung ermittelten Länge des Rohlaufstreifens und einer Zuführstrecke für den Rohlaufstreifen, die insbesondere aus drehbar gelagerten Tragrollen besteht und vorzugsweise in ihrem hinteren Abschnitt bogenförmig in Richtung zur Aufbautrommel hin gekrümmt ist, dadurch gekenni iichnet, daß die Längenmeßeinrichtung aus mehreren über den Umfang der Aufbautrommel (13) in gegenseitigen Winkelabständen verteilten, im Verlauf einer Umdrehung der Aufbautrommel (13) nacheinander an einer Impulse auslösenden Schaltstelle vorbeigeführten Impulsgebern und in proportional gleichen Abständen über die Ausgangslänge des Rohlaufstreifens (21) verteilten Impulsgebern mit zugehörigen Schaltstellen besteht, durch deren wechselweise ausgelöste Impulse die Steuereinrichtung (19) für die Druckkraft der Qi- Mbchrolle (22) beeinflußbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Impulsgeber auf dem Rohlaufstreifen (21) optisch, fotoeleKtrisch oder mechanisch von den feststehenden Schaltstellei, abtastbare Markierungen angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über die der Ausgangslänge des Rohlaufstreifens (21) entsprechende Zuführstrecke verteilt feststehende Impulsgeber mit von diesen durch den Rohlaufstreifen (21) räumlich getrennten zugehörigen Schaltstellen angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsgeber als lichtelektrische Zellen oder ihren Widerstandswert in Abhängigkeit von der Belichtung ändernde Halbleiterwiderstände mit einer elektrische Impulse auslösenden Lichtquelle (17) als Schaltstelle ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführstrecke für den Rohlaufstreifen (21) aus einer feststehenden starren Führungsbahn mit Durchbrechungen im Bereich der Impulsgeber besteht

6 Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsgeber und die zugehörigen Schaltstellen jeweils /wischen zwei benachbarten Tragrollen (20) der /uftihrstrecke angcordrie' ^ind.

7. Vomtitung nach einem der Ansprüche 1 bis b. dadurch gekennzeichnet, daß die der Aufbautrommel (13) zugeordneten Impulsgeber am Umfang einer mit dieser winkelgleich antreibbaren Steuer* scheibe (14) angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (19) mit einem die Beaufschlagung des der Quetschrolle (22) zugeordneten Andrückzylinders

(23) mit Druckmittel regelnden Magnetventil elektrisch verbunden ist.