DE2228504A1

DE2228504A1 - Vorrichtung zum balglosen Vulkanisieren von Reifenrohlingen

Info

Publication number: DE2228504A1
Application number: DE19722228504
Authority: DE
Inventors: Hans Ing. Baden; Pech Günther Ing. Wien; Galleithner (Österreich)
Original assignee: Deutschen Semperit GmbH
Current assignee: Deutschen Semperit GmbH
Priority date: 1971-06-16
Filing date: 1972-06-12
Publication date: 1972-12-21
Also published as: GB1355305A; IT956602B; FR2142032B1; FR2142032A1; NL7207944A

Description

Cos· 6886

DEUTSCHE SEMPERXT GESELLSdUrT M.B.H.

Vorrichtung zum balglosen Vulkanisieren von Reifenrohlingen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum balglosen Vulkanisieren von Reifenrohlingen mit einer in der Reifenfora vorgesehenen Klemmeinrichtung für die Reifenwülste, wobei die Klemmeinrichtung aus den Wulstabschnitten der Vulkanisierform und aus einer gegen diese Abschnitte in axialer Richtung und aus dem Wulstbereich gegen die Formenmitte bewegbaren Anpreßeinrichtung besteht.

Bekannte Vulkanisiereinrichtungen fUr Fahrzeugluftreifen bestehen im allgemeinen aus einer mehrteiligen Metallform, die dex Außenform des fertigen Reifens entspricht, sowie aus einem in dieser Form angeordneten expandierbaren und heizbaren Balg, durch welchen der Reifenrohling bombiert und gegen die Vulkanisierform gepreßt wird· Diese Vorrichtungen haben den Nach-

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teil, daß der BoIg relativ störanfällig ist und in bestimmten Zeitabständen ausgewechselt werden muß* Außerdem weisen die Vorrichtungen den Nachteil auf, daß auf die fertig vulkanisierten Reifen eventuelle Ungleichförmigkeiten des ßalges Übertragen werden. So werden beispielsweise während des Bor.-biervorganges schwächere Stellen des Böiges mehr gedehnt, wobei auch der Rohreifen an dieser Stelle stärker gedehnt wird· Um die Loft zwischen Reifenrohling und Balg abführen zu können, ist der Balg an seiner Außenfläche mit einer Anzahl von Rillen versehen. Während des Vulkanisationsvorganges werden diese Rillen an der Reifeninnenseite als Rippen abgeformt, wobei es sehr leicht zu Verformungen der inneren Karkasslagen kommt.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wurde bereits vorgeschlagen, Reifen balglos zu bombieren. Dabei wird der Reifenrohling im Wulstbereich dichtend festgespannt und ein Druck, bzw. Heizmedium gegen die Reifeninnenwand geleitet. Das Einspannen erfolgt dabei durch Ringe, die die Reifenwülste in axialer Richtung gegen die Wulstabschnitte der Form pressen. Dabei nuß aber der Reifenrohling Über diese Ringe gezogen werden, wodurch eine automatische Beschickung der Vulkanisierprössen mit Reifenrohlingen nicht möglich ist. Weiters wurde vorgeschlagen, die Reifenwülste durch Segmentringe anzupressen, die zusätzlich gegen die Formmitte zusammengezogen werden können. Dabei ergibt sich aber der Nachteil, daß die Segmentringe erst in ihrer äußeren Endlage einen geschlossenen Ring bilden, jedoch bereits vorher an den Reifenwülsten anliegen. Während dieser Anpreßphase werden nun durch die unterschiedlichen Bewegungen der einzelnen Segmente die Wulstpartien des Reifen-

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rohlings relativ zueinander verschoben, wodurch es zu Ungleich» förmigkeiten in diesen Bereichen kommt. Außerdem wurde eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei welcher ein Gummiring zwischen aen Wulsten vorgesehen ist, der gegen die Wülste gerichtete, in Itafangsrichtung verlaufende, Lippen aufweist* Der Lippendurchmesser ist in Normallage kleiner als der innerste Wulst. Während des Spannvorganges werden die Lippen durch in Achsrichtung bewegte Ringe nach außen gebogen. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, άαΒ das Anpreßelement im Wulstbereich ausschließlich aus elastischem Material besteht und. dadurch nicht eine fUr eine exakte Ausformung des Wulstabschnittes erforderliche Anpreßkraft aufgebracht werden kann.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben. Dies wird durch eine Vorrichtung erreicht, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Anpreßeinrichtung einen Ring mit einer Anzahl von Segmenten aufweist, der insbesondere im Bereich des Reifenwulstes eine durchgehende Lage aus elastomerem Material aufweist« Durch diese Maßnahme kommen die Reifenwülste nicht direkt mit den Segmenten in Berührung und die Relativbewegungen werden weitestgehend durch die Lage aufgenommen. Andererseits wird durch die Segmente ein genügend hoher Anpreßdruck aufgebradrt Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Lage wenigstens teilweise als in Unifangsrichtung verlaufender Balg ausgebildet ist. Dadurch erhält die Lage eine zusätzliche Elastizität und eine gleichmüßige Druckverteilung über die gonze Anpreßfltiche. Der Balg kann durch'ein gasförmiges oder

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flüssiges Medium expandier·» und/oder beheizbar sein. Dadurch kann in den Wulstbereichen eine besonders exakte Vulkanisierung vorgenommen werden. Man kann die Vulkanisierung der Wulstbereiche, unabhängig von der Vulkanisierung des Gesatntreifens, regulieren.

Weiters ist es vorteilhaft, wenn die Lage mit einer das Ankleben an den Reifenwulst verhindernden Schicht ausgestattet ist. Die Lage kann aber auch im Bereich des Reifenwulstes eine in Umfangsrichtung verlaufende Profilierung, wie z.B. Rippen oder Rillen aufweisen. Dadurch wird ein besonders guter Dichteffekt erreicht. Eine gute Kräfteverteilung wird auch dann erreicht, wenn die Lage wenigstens teilweise alt einer Außenschicht versehen ist, die weicher als die Lage ist.

Eine verbesserte Abdichtung, insbesondere im äußeren Randbereich der Anpreßeinrichtung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß dis durchgehende Lage eine gegen den Reifenwulst gerichtete Lippe aufweist»

Durch die erfindungsgemäße Ausfuhrung wird das Vulkanisiermediuro im verstärkten Maße selbst zur Abdichtung herangezogen, indem es die freie Lippe zusätzlich auf den Wulst des Reifenrohlings preßt.

In einer bevorzugten Ausfuhrung sind dabei die Segmente im Anpreßbereich gegen den Widerstand der Lage radial verschieb« bar, v.'obei die Ausweichrichtung der Lippe dem zugeordneten Wulstabschnitt der Vulkanisierform und somit des Reifenrohlings entgegengerichtet ist·

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Um diesen Ausweicheffekt zu erhöhen, ist es vorteilhaft, wenn die Lippe, die vorzugsweise im Auflagebereich mindestens teilweise konvex ausgeführt ist und vorzugsweise eine dem Wulstabschnitt des Reifens entsprechende Krümmung aufweist, auf der dem Reifenwulst zugewandten Seite eine Schichte mit im Vergleich zur Übrigen Lippe größerer Dehnungsfestigkeit aufweist·

Eine bevorzugte Ausfuhrung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, daß am äußeren Umfang der Lippe eine Ringverstärkung angeordnet 1st, wodurch wiederum das Ausweichen der Lippe aus der radialen Richtung wesentlich unterstutzt wird* Als vorteilhaft erwies es sich, die Ring verstärkung in Form einer Schraubenfeder auszufuhren.

Die Erfindung wird nun im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben. Es zeigen die Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung im Schnitt/die Fig. 2 und 3 die Anpreßeinrichtung in Ansicht bzw. im Schnitt; 'die Fig· 4, 5 α und 5 b weitere Ausfuhrungsformen der Anpreßeinrichtung; die Fig. 6 einen schematisch gehaltenen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vulkanisiervorrichtung; die Fig· 7 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anpreßeinrichtung; die Fig. 8 und 9 je einen Teilschnitt durch weitere Ausfuhrungsbeispiele erfindungsgemäßer Anpreßeinrichtungen und die Fig· Io eine Anpreßeinrichtung in Ansicht.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, besteht die Reifenvulkanisierform aus zwei Formhälften 1 und 2, die in Achsrichtung gegeneinander bewegbar sind. Gegen die Wulste 3 eines Fahrzeugluftreifens 4 sind in axialer Richtung Anpreßeinrichtungen 5 beweg-

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bar, die Segmente 6 aufweisen, welche im wesentlichen in radialer Richtung nach außen bewegbar sind, wobei sie in ihrer äußersten Stellung einen Ring bilden. Die Segmente 6 sind Über Hebel 7 und Achsen 8 in einem Nabenkranz 9 schwenkbar gehalten, der in axialer Richtung bewegbar ist. An den Hebel 7 greifen über einen Zapfen Zwischenhebel 11 an, die ihrerseits Über einen Zapfen 12

in einem Nabenkranz 13 schwenkbar gelagert, sind. Wird nun der Nabelkranz 13 relativ zum Nabenkranz 9 bewegt, so werden die Segmente entweder nach innen oder nach außen geschwenkt. Es ist jedoch auch möglich, die Segmente 6 durch andere Einrichtungen in einer Ebene nach außen oder nach innen zu bewegen. So könnten die Segmente beispielsweise in FUhrungsnuten gehalten sein und durch eine geeignete Bewegungseinrichtung entlang dieser Fuhrungen bewegt werden. Wesentlich ist jedoch dobei, daß die Segmente zuerst in ihre äußere Endlage gebracht werden, bevor sie gegen die Wulste 3 des Reifens 4 in radialer Richtung bewegt werden. Man vermeidet dadurch, daB die Außenschichten der Wulste ungewUnschten Radialbewegungen ausgesetzt werden. -

über die Segmente 6 ist eine ringförmige Lage 14 gezogen. Diese Lage 14 weist an ihrer Ruckseite im Bereich des Reifenwulstes 3 und gleichzeitig im Bereich der Zwischenräume zwischen den Segmenten 6 Verstärkungselemente 15 (s. Fig. 3) in Form von Metallplättchen oder dgl. auf. Ihn ein Verschieben der Lage 14 gegenüber den Segmenten 6 in Umfangsrichtung zu vermeiden und dabei die Verstärkungselemente 15 nicht aus dem Zwischenraumbereich herauszurücken, ist die Lage 14 im Bereich Io (siehe Fig. 2) an den Segmenten 6 anvulkanisiert oder angeklebt.

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Um im Wulstbereich eine möglichst gleichmäßige Druckverteilung zu erzielen, ist es zweckmäßig, wenn die Lage 17, wie in Fig« 4 dargestellt ist, im Wulstbereich balgförmig ausgebildet ist und einen Hohlraum 8 aufweist, der gegebenenfalls durch nicht zusammendrUckbares Medium expandierbar, heiz- oder kuhlbar sein kann. Um eine ungewUnschte Ausdehnung des Balges in Richtung des Pfeiles 19 zu vermeiden, ist es zweckmüßig, wenn der Balg in diesem Bereich Verstärkungseinlage^ 2o aufweist. Um in dem Wulstbereich zwischen Reifenwulst 3 und Lage 14 eine optimale Dichtwirkung zv erreichen, ist es zweckmäßig, wenn die Lage in diesem Bereich eine Profilierung 21 (Fig. 5a) und/oder eine das Ankleben verhindernde Schicht 22 aufweist.

Wie in Fig. 6 dargestellt ist, besteht die Reifenvulkanisierform aus zwei Formhälften 1 und 2, die in Achsrichtung gegeneinander bewegbar sind. Gegen die Wulste 3 eines Fahrzeugluftreifens bzw. Rohlings 4 sind in axialer Richtung Anpreßeinrichtungsn 5 bewegbar, die Segmente 6 aufweisen, welche· im wesentlichen in radialer Richtung nach außen bewegbar sind, wobei sie in ihrer äußersten Stellung einen Ring bilden. Die Segmente 6 können nach innen schwenk· bar befestigt sein. Es ist jedoch auch möglich, die Segmente 6 durch andere Einrichtungen in einer Ebene nach außen oder nach innen z\i bewegen. So könnten die Segmente 6 beispielsweise in FUlirungsnuten gehalten sein und durch eine geeignete Bewegungseinrichtung entlang dieser Fuhrungen bewegt werden. Wesentlich ist jedoch dabei, OaB die Segmente zuerst in ihre äußere Anpreßlage gebracht werden, bevor sie gegen die Wülste 3 des Reifens 4 in axialer Richtung bewegt werden. Man vermeidet dadurch, daß die Außenschichten der Wulste ungewUnschten Radialbewegungen ausgesetzt werden.

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Über die Segmente 6 ist eine ringförmige Lage 14* gezogen. Diese Loge 14' weist an ihrer Rückseite im Bereich des Reifenwulstes 3 und gleichzeitig im Bereich der Zwischenräume zwischen den Segmenten 6 Verstärkungselemente 15 (Siehe Fig. To) in Form von Metallplättchen od.dgl. auf. Um ein Verschieben der Lage 14' gegenüber den Segmenten 6 in Umfangsrichtung zu vermeiden und dabei die Verstärkungselemente 15 nicht aus dem Zväschenraumbereich herauszurücken,ist die Lage 14* im Bereich 16 (siehe Fig. 7) an den Segmenten 6 anvulkanisiert oder angeklebt.

Die durchgehende Lage 14' weist nun eine gegen den Reifenwulst gerichtete Lippe 23 auf. Die Lippe 23 wird einmal durch das einströmende Vulkanisiermedium selbst abdichtend an den Reifenwulst gepreßt.

Der wesentliche Abdichtungseffekt der Lippe 23 wird jedoch erzielt, wenn die Segmente 6 Über den Widerstand der Lage 14' hinaus in Richtung des Pfeiles A radial auswärts bewegt werden, wodurch die Lippe 23 auf Grund der am äußeren Umfang auftretenden Randspannung gezwungen wird, in Richtung des Reifenwulstes auszuweichen und sich dichtend an diesen zu pressen.

Im Ausfuhrungsbeispiel nach der Fig. 8 wird das Ausweichen der Lippe 23 durch die Ausbildung einer Schichte 25 mit größerer Dehungsfestiokeit an der dem Reifenwulst zugewandten Seite unterstützt.

Die Randspannung kann auch, wie in der Fig. 9 gezeigt, durch eine am äußeren Umfang angeordnete Ringversttirkung 24 noch erhöht werden.

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Um das Abheben der Lage 14' und der Lippe 23 von dem Reifenwulst zv erleichtern, sind diese vorteilhaft mit einer das Ankleben am Reifenwulst vermeidenden Beschichtung versehen. Selbstverständlich kann die Aufgabe der Beschichtung auch durch eine entsprechend präparierte Hateriallage der Lippe 23 Übernommen werden*

Die Länge des Über den Widerstand der Lage 14* hinausgehenden Weges B der Segmente 6 ist abhängig von der Größe der Lage 14* und der Lippe 23 sowie deren Elastizität und dem Krümmungsradius der zugeordneten Reifenpartie.

Bei der erfindungsgemößen Vorrichtung werden nun die Segmente 6 und somit die Lage 14* in eine äußere Anpreßlage gebracht, worauf die Anpreßeinrichtung in axialer Richtung gegen den jeweiligen Reifenwulst 3 des Reifens 4 bewegt werden. Nach dem Aufsetzen der Anpreßeinrichtung auf dem Reifenwulst 3 wird durch ein kurzes Weiterrucken der Segmente 6 in radialer Richtung das Ausweichen der Lippe 23 und deren optimalesAbdichten mit dem Reifenwulst bewirkt.

- Patentansprüche -

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Claims

- Io -

P α t e η t ο η s ρ r U c h ο :

£*-***, » Riesen _VulkOTisio_re„ _VOT „,^ mit einer in der Reifenform vorgesehenen Klemmeinrichtung für die Reifenwulste, wobei die Klemmeinrichtung aus den Wulstabschnitten der Vulkanisierform und aus einer gegen diese Abschnitte in axialer Richtung und gegen die Formenmitte bewegbaren Anpreßeinrichtung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßeinrichtung einen Ring aus einer Anzahl von Segmenten (6) aufweist, der insbesondere im Bereich des Reifenwulstes (3) eine durchgehende Lage (14) aus elastomerem Material aufweist.

2· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage (14) wenigstens teilweise als in Umfangsrichtung verlaufender Balg (17) ausgebildet ist.

3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (17) durch ein gasförmiges oder flüssiges Medium (18) expandisrbar und/oder beheizbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage (14) mit einer das Ankleben an den Reifenwulst (3) verhindernden Schicht (22) ausgestattet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage (14) im Bereich des Reifenwulstes (3) eine in Umfangsrichtung verlaufende Profilierung (21), wie z.B. Rippen oder Rillen, aufweist.

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6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, daß die Lage (14) wenigstens teilweise mit einer weiteren Außenschicht versehen ist, die weicher als die Lage ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die durchgehende Lage (14) eine gegen den Reifenwulst (3) gerichtete Lippe (17) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente (6) im Anpreßbereich gegen den Widerstand der Lage (14) radial verschiebbar sind, wobei die Ausweichrichtung der Lippe (17) dem zugeordneten V/ulstabschnitt der Vulkanisierform entgegengerichtet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, die frei über die Segmente (6) hinausragende Lippe (17) schalenartig der zugeordneten .Formhälfte (1/. 2) zugewendet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,dadurch gekennzeichnet, ν-- daß dor Auflagebereich der Lippe (17) mindestens teilweise konvex ausgeführt ist und vorzugswei se eine dem Wulstabschnitt des Reifens entsprechende Krümmung aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 1o, gekennzeichnet durch eine am äußeren Umfang der Lippe (17) angeordnete Ringvorstörkung (18).

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippe (17) Schichten verschiedener Festigkeit aufweist.

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13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippe (17) auf der dem Reifenwulst zugewandten Seite eine Schichte mit im Vergleich zur übrigen Lippe größerer Dehnungsfestigkeit aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringverstärkung (18) von einer Schraubenfeder gebildet wird.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Lippe zu ihrem freien Ende hin abnimmt.

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