DE2236770C2 - Vorrichtung zum Einschneiden von Profilkerben in fortlaufendes Bandmaterial - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Das Problem, z. B. in Material für Reifendecken Profilkerben anzubringen, ist sehr schwierig zu lösen, da dieses harte und zähe Material dazu neigt, am Kerbmesser zu haften und festzukleben und so in unerwünschter Weise zu einer Überhitzung des Kerbmessers zu führen. Es wurde gefunden, daß ein mit einer Drehzahl von etwa 1650 U/min, umlaufendes Messer vom Standpunkt der Herstellungswirtschaftlichkeit und der Produktquaütät erwünscht ist. Dabei kann dann ein marktüblicher Standardmotor mit 1700 U/min, verwendet werden, welcher die erwünschte hohe Drehzahl ohne Übersetzungseinrichtungen aufbringt. Das Bandmaterial kann dann mit einer Fördergeschwindigkeit von etwa 12,2 m/min, gekerbt werden, wenn eine ausreichende Schmierung vorgesehen werden kann.

Es ist schon eine Einrichtung zum Kerben von Reifendeckenmaterial mit einer mit einem Transportgewinde und einem Kerbmesser versehenen Fördertrom-

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65 mel bekannt die mit einem Teil ihres Umfangs in ein flüssiges Schmiermittel eintaucht (DE-PS 9 58 807). Diese Einrichtung dient zum Einschneiden von Kerben in die Lauffläche von fertigen Reifen. Die Fördertrommel berührt mit ihrem oberen Bereich den darüber eingespannten Reifen, während sie mit ihrem unteren Bereich in den Schmiermittelsumpf taucht Es hat sich jedoch gezeigt, daß sie bei den erwünschten höheren Drehzahlen der Fördertrommel infolge der Zentrifugalkraft das Schmiermittel wieder abgeschleudert wird, bevor das benetzte Kerbmesser den Punk; erreicht, in dem es in das Reifendeckenmaterial eindringt Die bekannte Einrichtung ist deshalb nur für eine, beim Einkerben von fertigen Reifen ohnehin gegebene, geringe Arbeitsgeschwindigkeit geeignet (bei der kurzen Bearbeitungszeit für einen Reifen lohnt es sich nicht, diesen und damit die gesamte Vorrichtung auf eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit zu beschleunigen und wieder abzubremsen.).

Es ist die Aufgabe der Erfindung, bei einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art eine ausreichende Schmierung des Kerbmessers auch bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit sicherzustellen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Konstruktion bildet sich um den oberen Teil der Fördertrommel herum eine Schmiermittellache, so daß das Kerbmesser diese Lache unmittelbar vor dem Eindringen in das Bandmaterial durchläuft. Dadurch ist sichergestellt, daß auch bei hoher Drehzahl der Fördertrommel eine ausreichende Menge des Schmiermittels am Kerbmesser haftet, wenn dieses mit dem Bandmaterial in Berührung kommt Grundsätzlich kann erreicht werden, daß die Schmiermittellache bis zu dem zu schneidenden Material steht, so daß das Kerbmesser zwischen der Schmiermittellache und dem Material überhaupt nicht aus dem Schmiermittel taucht. Die erfindungsgemäße Anordnung erlaubt deshalb, eine gegenüber der bekannten Vorrichtung wesentlich höhere, beim Einkerben von fortlaufendem Bandmaterial sinnvolle Arbeitsgeschwindigkeit zu erreichen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung liegt die Kontur der Öffnung für den Durchtritt der Fördertrommel an dieser an; das heißt, daß sie für eine zylindrische Fördertrommel rechteckig ausgebildet ist.

Das in der Lache enthaltene Schmiermittel wird trotz des eng anliegenden Tisches zum Teil von der Fördertrommel mitgenommen und nach unten abgeschleudert, wo es für eine Rückführung aufgefangen werden kann. Ein weiterer kleiner Teil des Schmiermittels wird vom Band abgeführt. Es ist in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß in einem Rahmen unterhalb der Fördertrommel ein Vorratsbehälter für das Schmiermittel vorgesehen ist, aus dem eine Leitung zu der auf dem Tisch stehenden Lache führt, wobei in der Leitung ein Kühler, eine Pumpe sowie ein Überlaufventil zur Regelung der der Lache zugeführten Schmiermittelmenge angeordnet sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Fördertrommel in verschiedene horizontale Winkelstellungen einstellbar im Rahmen der Vorrichtung angeordnet und von einem den Tisch als Zwischenboden enthaltenden Hochtank umgeben ist, welcher ebenfalls entsprechend der V/inkelstellung der Fördertrommel einstellbar im Rahmen gelagert ist. Auf diese Weise liegt die öffnung des Tisches bei allen

Schneidvorrichtungen immer eng an der Fördertrommel an, so daß die Lache erhalten bleibt. Der Hochtank dient einerseits zur beweglichen Halterung des Tisches, andererseits als Spritzschutz sowie zum Auffangen des Schmiermittels, welches infolge der durch die Erfindung möglichen hohen Arbeitsgeschwindigkeit nach dem Schneidvorgang in weit höherem Maße abgeschleudert wird als bei bekannten Lösungen.

Die Erfindung wird durch ein Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung im folgenden näher erläutert Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht der Einrichtung, teilweise geschnitten;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Einrichtung gemäß Fig. 1, aus der insbesondere die Anordnung der Druckrolle hervorgeht;

Fig. 3 einen teilweisen Querschnitt durch die Einrichtung im Bereich der Druckrolle und der Fördertrommel;

Fig. 4 einen Teilschnitt durch die Fördertrommel und die Druckrolle, aus welchem insbesondere die Funktion des Kerbmessers hervorgeht;

F i g. 5 eine die F i g. 2 ergänzende Darstellung der Betätigungsmittel für die schwenkbare Druckrolle.

Der Rahmen der in der Zeichnung dargestellten Maschine ist im wesentlichen aus Winkelprofileisen und Blechplatten aufgebaut. An diesem Rahmen ist eine Auflagefläche 10 ausgebildet, auf welcher eine mit einem Transportgewinde versehene Fördertrommel 11 sowie ein damit direkt über eine horizontale Welle 13 verbundener Antriebsmotor 12 montiert sind. Die Fördertrommel 11 weist am Umfang ein wendelförmig verlaufendes Transportgewinde auf, welches das Bandmaterial unter gleichzeitiger Wölbung desselben vorwärts befördert. Die Fördertrommel weist außerdem ein wendelförmig verlaufendes Kerbmesser 18 auf. Auf einer Seite des Rahmens ist ein Hochtank 15 derart angeordnet, daß das Reifendeckenmaterial S, welches sich vorzugsweise schon in einem abgekühlten Zustand befindet, in einfacher Weise der Maschine zugeführt werden kann. Das Bandmaterial wird über eine Auflauframpe 16, welche eine der Oberkanten des Hochtanks bildet, nach oben auf die Maschine geführt. Der Hochtank 15 ist teilweise durch eine Abdeckung, welche einen rechteckigen Tisch 17 bildet, abgedeckt, wobei dieser Tisch eine ebenfalls rechteckige Öffnung aufweist, welche den Durchtritt des oberen Teils der Fördertrommel 11 erlaubt. Die Abmessung dieser öffnung ist so getroffen, daß sie sich eng an diese Fördertrommel 11 anlegt und mit zwei gegenüberliegenden Seiten auf ihr aufliegt. Der Tisch 17 formt mit den Seitenflächen sowie der Mantelfläche der Fördertrommel 11 eine Wanne, in der sich eine stehende Lache 14 von flüssigem Schmiermittel bilden kann. In Fig. 1 ist ein Teil der Fördertrommel 11 weggehrochen dargestellt, so daß ein Teil des Tisches zu sehen ist.

Der Motor 12 sowie die damit direkt gekoppelte Fördertrommel 11 bilden eine Baueinheit, die auf dem Rahmen in einem beliebigen Winkel zur Förderrichtung einstellbar montiert werden kann, so daß auf diese Weise die Richtung der Kerben gewählt werden kann. Beim Kerben von Reifenmaterial für Lastwagen kann das Material mit einer Fördergeschwindigkeit von etwa 13,5 m/min transportiert werden, wobei auf einer Materialstrecke von etwa 2,5 cm jeweils drei Kerben angebracht werden. Bei Reifen für Personenwagen hat es sich als vorteilhaft eYwiesen, auf jeweils 2,5 cm etwa sieben Kerben anzubringen.

Das wendelförmig verlaufende Kerbmesser 18 weist die gleiche Steigung auf, wie das Transportgewinde und erhebt sich über den Außendurchmesser um den Betrag der gewünschten Kerbtiefe. Mit der Fördertrommel 11 arbeitet eine Druckrolle 20 zusammen. Dadurch wird das Material einerseits vorwärts transportiert und andererseits gegen die Fördertrommel 11 gedrückt, so daß es sich an die Kontur der Fördertrommel anpaßt, wie F i g. 3 zeigt Die Druckrolle 20 ist drehbar auf einer

ίο Welle 21 gelagert, weiche sich quer zwischen zwei Armen 22 erstreckt Diese Arme sind jeweils mit einem Ende schwenkbar am Rahmen befestigt wobei die Schwenkpunkte mittels Gewindebolzen 24 einstellbar sind. Diese Gewindebolzen dienen dazu, die Arme 22 sowie den Druck der Druckrolle 20 einzustellen.

Die freien Enden der Arrhe 22 sind durch eine Querstrebe 23 miteinander verbunden und bilden mit dieser zusammen einen rechtwinkligen Rahmen, welcher mit seinem inneren Ende an dem Rahmen der Maschine schwenkbar gelagert ist

Jeder der Arme 22 trägt an seinem äußeren, durch die Querstrebe 23 verbundenen Ende eine schwenkbar gelagerte Mutter 24a, welche jeweils auf einer langen, vertikalen Gewindespindel 25 sitzt. Jede dieser Gewindespindeln erstreckt sich von einem kastenartigen Vorbau 26 des Rahmens nach oben. Dieser Vorbau trägt außerdem einen Motor 27, welcher über einen Riementrieb mit beiden Gewindespindeln verbunden ist. Es ist ersichtlich, daß mittels dieses Motors die Druckrolle 20 gehoben und gesenkt werden kann. Die Querstrebe 23 des schwenkbaren Rahmens weist in ihrer Mitte ein Auge 28 auf, mittels dessen der schwenkbare Rahmen eingehängt und nach oben geschwungen werden kann, so daß die Druckrolle in

eine erhobene Ruhestellung gelangt, wie Fig. 1 zeigt. Es ist wesentlich, die beiden senkrecht stehenden Gewindespindeln 25 in einem derartigen Abstand anzuordnen, daß das zu kerbende Material zwischen ihnen hindurch abgezogen werden kann, ohne daß dadurch der Bearbeitungsvorgang der Maschine beeinflußt wird.

Jeder der beiden seitlichen Arme 22 endet an seinem vorderen Ende in einem abwärts gebogenen Reibbügel 30 bzw. einer Reibplatte, die so angeordnet ist, daß sie in der Anfangsposition der Teile die Rückseite der Maschine gerade nicht berührt. Jedem dieser Reibbügel zugeordnet und diesem gegenüberliegend ist jeweils ein Kniehebelverschluß 31, welcher schwenkbar auf einem Hebelbock 32 angeordnet ist. Außerdem ist an diesem Hebelbock ein Kniehebelgriff 33 schwenkbar befestigt. Wenn der Kniehebelverschluß geöffnet ist, wie die linke Seite der Fi g. 2 zeigt, dann ist der entsprechende Arm 22 frei, so daß er sich nach oben oder unten in verschiedene einstellbare Positionen bewegen kann.

Auf diese Weise kann die Wirkung der Druckrolle reguliert werden. Andererseits kann durch Schließen des Kniehebelverschlusses der schwenkbar gelagerte Rahmen sofort in jeder beliebigen Regelstellung festgesetzt werden.

Die Seitenwände des Hochtanks 15 schließen eine stehende Lache 14 eines Schmiermittels ein, welche im wesentlichen durch den Tisch 17 sowie den durch die öffnung dieses Tisches hindurchragenden Teil der Fördertrommel 11 gebildet wird. Wenn das Kerbmesser 18 sich auf seinen Arbeitspunkt zu bewegt, welcher in der Berührungszone zwischen Fördertrommel 11 und Druckrolle 20 liegt, führt es eine Aufwärtsbewegung durch. Dadurch wird das Kerbmesser 18 gerade in dem

Punkt, in dem die Überhitzung erzeugt wird, reichlich geschmiert.

Die Tiefe der Kerben kann dadurch variiert werden, daß das Kerbmesser 18 um sein inneres Ende radial nach außen geschwenkt wird. Das Kerbmesser 18 kann beispielsweise an diesem inneren Ende ein Auge aufweisen, mit welchem es um einen in der Fördertrommel angeordneten Zapfen schwenkbar ist. Die Quererstreckung der Kerben kann durch eine Erhöhung des Druckes der Druckrolle 20 auf das darunter liegende ι ο Werkstück vergrößert werden.

Um die oben beschriebene Schmierung des Kerbmessers weiter zu verbessern, ist eine Sprühdose 35 unmittelbar auf die Berührungszone zwischen der Fördertrommel und der Druckrolle gerichtet (siehe F i g. 3), so daß au der kritischen Steile des gesamten Systems frisches Schmiermittel zugeführt werden kann. Die Auflauframpe 16 kann gleichzeitig als automatische Stopp-Einrichtung der Maschine ausgebildet sein, die dann anspricht, wenn der Vorrat an unbearbeitetem Material seinem Ende zugeht. Innerhalb des Hochtanks 15 ist ein Oberlaufstutzen 36 angeordnet. Dieser bewirkt, daß der erwünschte Schmiermittelstand in diesem Tank aufrechterhalten wird. Soweit bekannt, ist eine Emulsion aus Wasser und Triäthanolamid am besten als Schmiermittel geeignet

Die Welle 13 ist mittels einer Kegelpassung in die Achse der Fördertrommel 11 eingesetzt, so daß in der Maschine verschiedene Trommeln mit unterschiedlicher Steigung des Transportgewindes oder unterschiedlicher Kontur ausgewechselt werden können.

Der im Boden des Hochtanks 15 angeordnete Oberlaufstutzen 36 führt direkt in einen großen Vorratsbehälter 37, welcher innerhalb des Hauptrahmens der Maschine angeordnet ist. Der Vorratsbehälter 37 weist seinerseits wieder in Bodennähe eine Auslaßleitung 38 auf, welche einen Teil eines Zirkulationssystems für die Schmiermittelflüssigkeit darstellt. Mittels dieses Zirkulationssystems, welches eine Pumpe 40 und Ventile 41 und 42 einschließt, kann über .Bypassleitungen die Durchflußmenge des Schmiermittels reguliert werden. Die Bypassleitungen sind wegen eines ununterbrochen arbeitenden Kühlers 39, welcher im unteren Teil des Vorratsbehälters 37 angeordnet ist, erforderlich.

Die Arbeitsweise der dargestellten Maschine ist folgende: Ein Ende des Reifenmaterialbandes 5 wird zunächst von Hand in die Berührungszone zwischen der Fördertrommel 11 und der Druckrolle 20 eingeführt, in diesem Punkt ist das Kerbmesser 18 vollständig in der stehenden Lache des Schmiermittels eingetaucht, ebenso wie auch ein oberer Teil der Fördertrommel 11. Wenn die Maschine eingeschaltet wird, wird das Band des Reifenmaterials durch das Transportgewinde der Fördertrommel 11 vorwärtsbewegt, während gleichzeitig durch die Fördertrommel und das Kerbmesser 18 Schmierstoff aufgenommen wird. Das Kerbmesser 18 macht bei jeder Umdrehung der Fördertrommel 11 einen Kerbschnitt, beispielsweise vier bis sieben Kerbschnitte auf jeweils 2,5 cm des Bandmaterials. Es versteht sich, daß das weiter oben beschriebene Einrichten der Maschine in schneller und einfacher Weise unter Mithilfe des Motors 27 durchgeführt werden kann, bevor die Maschine eingeschaltet wird und die Kniehebelverschlüsse 31 geschlossen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Einschneiden von Profilkerben in ein fortlaufend durch eine Kerbstation transportiertes Material, insbesondere ein natürliches oder synthetisches Elastomermaterial für Reifendecken, umfassend eine mit einem Transportgewinde versehene, gegen das Material anliegende Fördertrommel, welche von einem wendelförmig verlaufenden Kerbmesser umgeben ist, wobei die Fördertrommel mit einem Teil ihres Umfangs in ein flüssiges Schmiermittel eintaucht, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem als Band vorliegenden Material ein im wesentlichen horizontaler Tisch (17) mit einer Öffnung für den Durchtritt des mit dem Material (S) in Berührung kommenden oberen Teils der Fördertrommel (11) vorgesehen ist, daß die Öffnung die Fördertroirmer (11) eng umgibt, und daß im Bereich der von dem Tisch (17) und der Mantelfläche der Fördertrommel (11) gebildeten Ecken eine Wanne für eine Lache (14) des flüssigen Schmiermittels ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontur der Öffnung an der Fördertrommel (11) anliegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Öffnung rechteckig ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Rahmen unterhalb der Fördertrommel (11) ein Vorratsbehälter (37) für das Schmiermittel vorgesehen ist, aus dem eine Leitung zu der auf dem Tisch (17) stehenden Lache (14) führt, wobei in der Leitung ein Kühler (39), eine Pumpe (40) sowie ein Überlaufventil (42) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördertrommel (11) in verschiedene horizontale Winkelausstellungen einstellbar im Rahmen der Vorrichtung angeordnet und von einem den T-sch (17) als Zwischenboden enthaltenden Hochtank (15) umgeben ist, welcher ebenfalls entsprechend der Winkelausstellung der Fördertrommel (11) einstellbar im Rahmen gelagert ist.

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