DE2201258A1 - Radial dehnbare und axial zusammenschiebbare Aufbautrommel fuer Luftreifenkarkassen - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

FQrFrTHtEIiEKE DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

1554

UNIROYAL S.A. Olairoix 60 Frankreich

Radial dehnbare und axial zusammenschiebbare Aufbautrommel für Luftreifenkarkassen

Die Erfindung betrifft eine radial dehnbare und axial zusammenschiebbare Aufbautrommel für Luftreifenkarkassen, bestehend aus Versohlußgliedern an den Enden der Trommel und einem durch Druckmittel dehnbaren Element, das sich bei axial gestreckter Trommel im wesentlichen zylindrisch und koaxial zur Trommelaoh.se zwischen den Verschlußgliedern erstreckt und mit seinen Enden an diesen befestigt ist.

Es ist allgemein bekannt, bei der Herstellung von Luftreifen, daß man zunächst eine Karkasse in zylindrischer Form herstellt und zweitens diese zylindrische Karkasse in eine toroidale Form überführt· Die Herstellung der sylindrisohen Karkasse wird oft ale die erste Karkassenstuf© und die geformte Karkasse oft als die zweite Karkassenstufe bezeichnet. Während der Vorbereitung der ersten Karkassenstufe werden die verschiedenen Schienten, Verstärkungen und dgl« aufgebracht· Während der zweiten Stufe w@rd@si die IJauffläOhexunaterialien Gürtel und dgl*, mit der Karkaia® v©r®ini|gt_e B©r F©rav©rgang

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während der zweiten Stufe wird für gewöhnlich auf einer drehbaren Reifenaufbautrommel ausgeführt, welche radial dehnbar und axial zusammenschiebbar ist. Eine solche Reifenaufbautrommel weist Versohlußglieder an jedem Ende in Form von koaxial angeordneten und allgemein kreisförmigen Platten auf. Ein aufblasbares und gegen Druckmittel undurchlässiges zylindrisches Element ist zwischen den kreisförmigen Platten ausgestreckt. Jedes Versohlußglied kann außerdem einen Flansch zur Aufnahme und Unterstützung des Karkassenwulstes aufweisen. Wenigstens eine der _: . Platten ist axial in Bezug auf die andere bewegbar, wenn Druck- ^: mittel in den zylindrischen ringförmigen Raum eingeführt wird, der durch das aufblasbare Element begrenzt wird. Wenn die Auf- ' bautrommel axial zusammengeschoben wird, dehnt sich das aufblas-

bare Element unter Druck des Druckmittels aus. Die auf der zy-, lindrischen Oberfläche des aufblasbaren Elementes aufgebrachte

Karkasse wird dabei in eine toroidale Form überführt. Wenn die ^:

i Trommel axial zusammengeschoben wird, bewegen sich die Flansohe, ! ί

. welohe einen Sitz für den Karkassenwulst bilden, axial naoh : innen und wirken mit dem sich radial ausdehnenden aufblasbaren _;

I . ι

j Element bei der Ausformung derKarkasse zusammen.

i ',

I j

j Derartige Aufbautrommeln haben folgende Nachteile s :

Der einenSitz bildende Flansoh weist eine feste Weite in einer :

ι Riohtung parallel zur Trommelaohse auf. Eine feste Weite be- ι ί ' ί

j grenzt die Anzahl von Wulatringen von verschiedenen Größen, die

zuverlässig auf dem Plansoh abgestützt werden können. Weiterhin \ sind die Karkaseenwulstringe nioht vollständig rund, sondern

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' können in Umfangsrichtung Unregelmäßigkeiten, z.B. wellenförmi-

■ ge Abweichungen, welche bei der Herstellung oder bei der Handhabung der Wulstringe auftreten. Wenn die Ringe auf die kreisförmigen Sitzflächen für die Wulste aufgebracht werden, können sich deshalb die Ringe in radialer Richtung exzentrisch oder ge-

• neigt zur Trommelachse einstellen. Wenn die Trommel in axialer

' Richtung zusammengeschoben wird, veranlaßt ein nicht zentrierter oder geneigter Wulstring eine Verformung in der ausgeform-

i .

ten Karkasse, beispielsweise eine Verschiebung einer oder meh-

: rerer S_ohichten des Gürtels. In dem fertigen vulkanisierten Rei- \ fen führt eine solche Verformung zu der erhöhten Wahrscheinlich-. keit, daß der Reifen aufgrund der Trennung von Schichten versagt

; bzw. schlechte Abnutzungs- oder Fahreigensohaften besitzt.

i . ■

i ■ ■

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Aufbautrommel der eingangs

! näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß mit der gleichen' Aufbautrommel Karkaseen mit unterschiedlichen Wulstbreiten über einen großen Bereich zuverlässig und ohne die Gefahr von Ver-

: formungen oder sonstigen, die Güte des fertigen Reifens beein- I flussenden Fehlern verarbeitet werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß von je·* i dem Verschlußglied ein radialer Ringflansch ausgeht, der eine axial äußere Sitzfläche für den Karkassenwulst darbietet und

■ von deren Basis das zylindrische Element ausgeht, daß Jeder

; Flansoh sich Über eine axiale Weite erstreckt, die kleiner als die axiale Breite des Karkassenwulstes Is^, derart, daß ein

■ axial innerer Abschnitt des Wulstes d-uroh einen an die Basis

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·

ι - 4 -

des Flansches angrenzenden Bereich des zylindrischen Elementes unterstützt wird, und daß schließlich innerhalb des zylindrischen Elementes Stützabschnitte vorgesehen sind, durch welche die an die Basis der Plansche angrenzenden Bereiche des zylindrischen Elementes radial abstützbar sind. Die gekrümmten Flansche bilden eine äußere Sitzfläche für jeden Karkassenwulst. Die Flanschbreite in Richtung entlang der Trommelachse und zwar in Richtung auf die Trommelmitte zu ist kleiner als die Breite des Karkassenwulstes. Damit wird der Karkassenwulst teilweise durch den Flansch und teilweise durch je einen angrenzenden : Bereich des aufblasbaren Elementes unterstützt. Innerhalb des j aufblasbaren Elementes dienen zylindrische Stützelemente zur Unterstützung der an die Basis der Flansohe angrenzenden Bereiche des aufblasbaren Elementes. Die Breite der zylindrischen

Fläche in Richtung entlang der Trommelachse ist nicht kleiner als die größte Breite oder der dickäe Bereich des Karkassenwulstes. Wenigstens ein Flansch ist dabei von dem Trommelende leicht abnehmbar. Nach Aufblasen des Elementes wird dieses gegen die axial nach innen weisende Oberfläche des Karkassenwulstes gedrückt und drängt damit die axial außen liegende Fläche des Karkassenwulstes gegen die axial zur Trommelmitte weisende Sitzfläche des Flansches.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand sohematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert·

Fig.1 ist ein Längssohnitt durch einen Teil einer Reifenauf-

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trommel gemäß der Erfindung, wobei sich das aufblasbare Element in der axial gestreckten Stellung befindet, während

Pig.2 ein Längsschnitt ähnlich dem nach 3?ig.1 ist, wobei die !Trommel in teilweisem oder vollständig axial zusammengeschobenem Zustand gezeigt ist, in welchem sich das aufblasbare Element teilweise oder vollständig in radialer Richtung ausgedehnt hat.

In den Figuren ist eine Aufbautrommel 10 für Luftreifen gezeigt, welche axial zusammenschiebbar und radial dehnbar.ist. Die Zeichnung veranschaulicht nur einen Teil der Aufbautrommel und der zugehörigen Betätigungseinrichtung. Es ist ersichtlich, daß die

Trommel und die zugehörigen Teile und Komponente allgemein symme-i trisch um die Achse der Trommel aufgebaut sind. Verschlußglieder j der Trommel umfassen teilweise zwei kreisförmige Plattenelemente j 11 und 12, welohe jeweils lösbar an entgegengesetzten Enden dar

ι Trommel 10 angeordnet sind. Die Platten 11 und 12 sind koaxial zu-1

einander durch entsprechend koaxiale, horizontal verlaufende j

hohle Wellen 13 und H unterstützt. Die Welle 13 ist teilweise ·; innerhalb der Welle 14 angeordnet und kann innerhalb der Welle 14j axial verschoben werden, so daß die Platten 11 und 12 in axialer Richtung zueinander bewegbar sind. Mit Hilfe der Wellen 13 und 14 oder anderer nicht dargestellter Mittel kann die Trommel 10 rotiert werden, so daß eine Karkasse durch Aufbringung der verschiedenen Sohiohten oder dgl* aufgebaut werden kann. Angrenzend an jeder Platte 11 und 12 ist ein© Stützp3,att© 15 bzw» 16, die sich radial erstrecken. Jede Sttytsplalji;© 15 _f 16 1st starr_p jedooh leicht abnehmbar an den Wellen 13 und 14 pit Hilf$ von Zwischen*-

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stutζelementen 17 und 18 und mit Gewinde versehenen Ringen 19 und 20 befestigt. Eine verformbare Dichtung 21, 22, z.B. ein O-Ring ist in einer Umfangsnut auf jedem Zwischenstützglied 17, ! 18 angeordnet, um die Befestigung der kreisförmigen Platten 11 und 12 sicherzustellen. Angrenzend an der anderen Seite jeder kreisförmigen Platte ist ein lösbares, ringförmigesElement 23» 24 vorgesehen, das koaxial zur Irommelachse angeordnet ist. Jedes lösbare, ringförmige Element 23, 24 ist an dem zugehörigen Stützteil 17, 18 mit Hilfe von Schrauben oder ähnlichen Elementen 25 befestigt.

Zwischen den ringförmigen Elementen 23 und 24 erstreckt sich . eine flexible Membran 26 in Form eines im wesentlichen zylindri- ; sehen elastischen Elementes. Das Element 26 ist in Längsrichj tung parallel zur Trommelaohse gestreokt und mit seinen Enden ₍ zwischen dem Stützglied 17 bzw. 18 und dem zugehörigen" Ring- ■ element 23 bzw. 24 festgelegt. TJm eine positive Halterung für ,

die zylindrischen Enden sicherzustellen, können diese einen !

t I

! verdiokten Wulst 27 aufweisen, der in einer ringförmigen Aus-

'

nehmung aufgenommen wird, die jeweils zwischen den Stützglie- i !

dem 17, 18 und den zugehörigen Ringgliedern 23 und 24 gebilj ;

: det wird. Das Element 26 begrenzt einen geschlossenen ringförmigen Raum 28, in welohen ein Druckmittel mit entsprechendem Druck eingelassen werden kann. Das Element 26 ist mit Hilfe des ι Druckes, z.B. mit Hilfe von Druckluft, dehnbar und ist gegenüber dem verwendeten Druckmittel undurchlässig. Das Druckmittel wird über den ringförmigen Raum 29 zugeführt, der zwisohen den hohlen Wellen 13 und 14 gebildet wird, wobei dies in der an

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sioh "bekannten und nicht näher dargestellten Weise geschieht.·

Wenn die kreisförmigen Verschlußglieder 11, \2, 15 bzw. 16, 23 J 24 axial voneinander getrennt sind, befindet sich das Element 26 in einem gestreckten, starren Zustand. Die äußere Oberfläche -.' des Elementes 26 bildet dann das Mittel, um die verschiedenen Schichten und Einlagen der Karkasse aufzubringen, um die Karkas-' se auf der beschriebenen Trommel aufzubauen bzw. als Stützfläche für eine zuvor aufgebaute zylindrische Karkasse. Wie Fig.1 ver-

anschaulicht, befindet sich das Element 26 in der gestreckten -ι

'_ Stellung·

ι j

j' ■ Ί

' Von jedem ringförmigen Element 23 bzw. 24- geht in radialer Eich-! ' . - i

■ tung ein Plansch 30 bzw. 31 aus. Die Seiten der Flansche, die '

ι j

: einander zugewandt sind, bilden nach innen konkav gekrümmte Flä-

chen 32-, 33, die jeweils einen Sitz für einen entsprechenden ^: Karkassenwulst 34» 35 darbieten. Wenn das Element 26 sich in deml gestreckten Zustand befindet, steht seine äußere zylindrische j

- i

Oberfläche annähernd in axialer und radialer Fluohtung mit den j G-rund abschnitten 36 und 37 jedes Flansches. '■

■ ■ I

Der Flansch 30 ist gemäß den Zeichnungen an demjenigen Ende der , Trommel angeordnet, welches von dem Antriebsmittel zum Drehen j der Trommel abgewandt ist. Der Flansch 30 ist lösbar von dem , ringförmigen Element 23, um das Aufschieben einer nicht dargestellten Karkasse auf dfe Trommel zu ermöglichen. Alternativ dazu kann die Karkasse direkt auf der dargestellten Trommel aufgebaut werden. In diesem Falle wird der Flansch 30 entfernt, um

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das Aufschieben der Wulstringe 34 und 35 zu ermöglichen. Der Flansoh 30 ist an einem Haltering 38 mittels Schrauben 39 oder ähnlichen Elementen befestigt. Der Haltering 38 ist von dem Ring 23 rasch entfernbar mit Hilfe einer Löseeinrichtung_x4O, die beispielsweise in Form eines Bajonettverschlusses ausgebildet sein kann. Die Löseeinrichtung 40 ist auf im wesentlichen konzentrischen Kanten der Ringe 38 und des Elementes 23 montiert. Die Zentrierung des Ringes 38 wird mit Hilfe von Bolzen oder Stangen 41 erreloht, welche axial von dem Element 23 vorspringen und in entsprechende ringförmige Ausnehmungen oder Löcher im Ring 38 eingreifen.

Der Plansch 31 ist vorzugsweise einstückig mit dem ringförmigen Element 24 ausgebildet und kann, falls erwünscht, permanent an dem dem Plansch 30 abgewendeten Ende der Trommel 30 befestigt sein.

An der radialen Umfangskante der Stützplatte 15» 16 ist jeweils eine zylindrische Stützfläche 42, 43 vorgesehen. Die zylindrischen Flächen 42, 43 sind innerhalb des ringförmigen Raumes 28 angeordnet, der durch das Element 26 begrenzt wird. Sie dienen zur Unterstützung der Endbereiche 44, 45 des Elementes 26. Die axiale Breite der zylindrischen Stützflächen 42, 43, gemessen axial naoh innen in Richtung und parallel zur Trommelachse, ist nicht kleiner als und vorzugsweise wenigstens gleich der Dicke des Karkassenwulstes, der durch den Endabschnitt 44, 45 des Elementes 26 unterstütztwird. Die Breite A der gekrümmten Flächen 32, 33 der Flansohe 31, 32 und zwar gemessen in axialer Richtung

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parallel zur Trommelach.se ist kleiner als die Dicke der Karkassenwulste 34 und 35. Die Breite A ist deshalb die wirksame Stützfläche für einen Teil der Dicke des Karkassenwulstes, während die Breite der Fläche 42, 43 die wirksame Stützfläche für einen weiteren Abschnitt der Dicke des Karkassenwulstes ist. Die Summe B der Breite A jeder gekrümmten Fläche 32, 33 und der Breite der zylindrischen Stützflächen 42, 43 ist wenigstens gleich oder vorzugsweise größer als die axiale Dicke des größten Karkassenwulstes von Karkassen, die auf der gleichen Aufbautrommel montiert werden sollen. Jeder Karkassenwulst 34» 35 ist deshalb teilweise auf der einen Seite 48, 49 durch die gekrümmten Flächen 32, 33 und der Bodenteil des Wulstes ist teilweise durch die Flächen 42, 43 unterstützt, welche unterhalb des Endes 44, 45 des aufblasbaren Elementes 26 angeordnet sind.

Während des Betriebes wird der Flansch 30 entfernt,, so daß eine; zuvor aufgebaute Karkasse oder aber die Wulstringe 34, 35 auf die Trommel aufgebracht werden können. Der Flansch 30 wird dann,

an dem Ringelement 23 wieder befestigt. Die Karkasse oder die , Wulstringe werden nun allgemein so angeordnet, daß die Wulst- j

ringe die Lage einnehmen, wie sie in Fig.1 gezeigt ist. Darauf j

wird ein Druckmittel in den Raum 28 eingeführt, während glelohrj

zeitig die Verschlußglieder 11, 12, 15, 16 axial nach innen | aufeinanderzubewegt werden. Wie Fig.2 zeigt, wird das Element 26 radial ausgedehnt, so daß die Endbereiohe 44» 45 gegen die Innenflächen 46, 47 der Wulste drüoken und dabei die Außenflächen 48, 49 der Wulste gleichförmig gegen die gekrümmten Sitzflächen 32, 33 der Flansche pressen. Der feste Sitz der Wulste

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- ίο -

34, 35 ist damit die gemeinsame Folge davon, daß die gekrümmten _; Flächen 32, 33 sioh axial nach innen bewegen, während gleichzeitig sich das Element 26 radial ausdehnt· Die Haltewirkung
des Elementes 26 und der gekrümmten Flächen 32, 33 gewährleisten eine automatische Zentrierung der WuIstringe auf der Aufbau-¹ trommel.

Karkassenwtilste von unterschiedlioher axialer Gf-röße können ι leicht auf der gleichen Aufbautrommel verwendet werden, da die
! unterschiedliche Dioke der Wülste leicht duroh die Stützflächen , ι 44, 45 des Elementes 26 kompensiert werden kann. Unabhängig von : j der Dioke der Karkassenwülste wird beim radialen Dehnen der

I ι

Trommel das Element 26 die Karkassenwülste zuverlässig und fest
gegen die gekrümmten Sitzfläohen 32 und 33 pressen. \

ι j Die neue Trommel ist besonders mit Erfolg anwendbar bei der Her-i ; stellung von Reifen mit Karkassenwulstringgrößen von großem

i ι

i · I

Durchmesser. Karkassenwülste von entsprechender Dioke, beii spielsweise Mehrfaohwülste, erfordern ebenfalls positive Mittel
zum festen Erfassen der Wulstringe während des Ausformens· Die
Erfindung ist weiterhin nützlioh bei der Herstellung sowohl von Radialreifen als auch von Reifen mit Karkassen mit unter einem
Winkel verlaufenden Reifenkordachiohtan.

Ansprüche

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Claims (7)

Ansprüche

1.) Radial dehnbare und axial zusammenschiebbare Aufbautrommel für Iiuftreifenkarkassen', bestehend aus Verschlußgliedern an den Enden der Trommel und einem durch Druckmittel dehnbaren Element, das sich bei axial gestreckter Trommel im wesentlichen zylindrisch : und koaxial zur Achse der Trommel zwischen den Verschlußgliedern erstreckt und mit seinen Enden an diesen festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet , daß von jedem Verschlußglied (11, 12) ein radialer Ringflansch (50, 31) ausgeht, der eine axial äußere Sitzfläche (32, 33) für den Karkassenwulst (34, 35) darbietet und von deren Basis (36, 37) das zylindrische Element ¹ (26) ausgeht, daß jeder Plansch sich über eine axiale Weite A : \ erstreckt, die kleiner als die axiale Breite B des Karkassen- ■ wulstes ist, derart, daß ein axial innerer Abschnitt des Wulstes! duroh einen an die Basis des Flansches angrenzenden Bereich des 1 zylindrischen Elementes unterstützt wird, und daß innerhalb des zylindrischen Elementes (26) Stützabschnitte (42, 43) vorgese-

hen sind, duroh welche die an die Basis der Flansche angrenzen- ^! den Bereiche des zylindrischen Elementes radial abstützbar sind.i

!

2. Aufbautrommel nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η - - ,

j zeichnet, daß die Stützabschnitte eine zylindrische j Stützfläche darbieten, deren Breite (44, 45) axial naoh innen

entlang der Trommelachse nicht kleiner als die Dicke des Kar-

kassenwulstes ist, der teilweise durch das dehnbare Element (26)' unterstützbar

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3. Aufbautrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützabschnitte (42, 33) eine zy-

j lindrieche Stützfläche aufweisen, welche eine vorgegebene axiale Breite aufweist, wobei die Summe der vorgegebenen Breite der Stützabschnitte und der Breite des Flansches wenigstens gleich der größten Breite des Karkassenwulstes ist.

'

4. Aufbautrommel nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

ι
zeichnet , daß der Ringflansoh eine gekrümmte Sitzfläche

ι aufweist, welche an der Planschbasis endet.

5. Aufbautrommel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Versohlußglied ein kreisförmiges Element (11, 12, 15, 16) aufweist, an dessen radialer Kante die Stützabschnitte (42, 43) vorgesehen sind und daß ein lösbares Hingelement (23, 24) koaxial mit dem kreisförmigen Element vorgesehen ist, an dessen radialer Kante der Plansch (30, 31) angeordnet ist.

6. Aufbautrommel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der eine Flansch (31) einstückig mit dem , zugehörigen Hingelement (24) hergestellt ist, während der andere Flansch (30) leicht lösbar mit dem zugehörigen Hingelement (23) verbunden ist.

7. Aufbautrommel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die zylindrischen Enden (27» 28) des aufblasbaren Elementes (26) fest zwlsohen den Stützabschnit-

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- 13 ten (42, 43) und dem Ringelement (23, 24) eingespannt sind.

8, Aufbautrommel nach Anspruch 6 oder 7, dadurch g β ken·η -Ι

zeichnet , daß der lösbare !Plansch an einem Haltering '■

■ ■ \

(38) befestigt ist, der leicht lösbar mit dem. ringförmigen EIe- ;

ment (23) verbindbar ist. ^:

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