DE2252555B2

DE2252555B2 - Vulkanisiervorrichtung für offene Hohlkörper

Info

Publication number: DE2252555B2
Application number: DE19722252555
Authority: DE
Inventors: Roland 3005 Hemmingenwesterfeld Jaedicke; Ulfert Dipl.-Ing. Dr. 3000 Hannover Schmidt
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1972-10-26
Filing date: 1972-10-26
Publication date: 1974-10-03
Also published as: GB1435212A; DE2252555C3; FR2204501A1; FR2204501B1; DE2252555A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vulkanisiervorrichtung für offene Hohlkörper, insbesondere torusförmige Luftstreifenrohlinge, in die die erforderliche Wärme sowohl durch eine die äußere Kontur bildende beheizbare Form als auch durch ein als Wärmeträger durch den Hohlraum des Hohlkörpers leitbares und unter Vulkanisationsdruck stehendes Medium durch in den Hohlraum mündende Düsen zuführbar ist

Es sind Vulkanisiervorrichtungen bekannt, bei denen das den Hohlraum des zu vulkanisierenden Hohlkörpers durchströmende Medium nach dem Eintritt durch eine mehr oder weniger große Zahl von Leitflächen so gelenkt wird, daß es möglichst gleichmäßig die Wärmeübcrgangsnächcn mit der erforderlichen Wärme menge versorgt Wird nun durch den Hohlraum nur so viel erwärmtes Medium hindurchgeschickt, wie zum Transport der erforderlichen Wärme nötig ist, wird wegen der zu geringen Durchmischung ein gleichmäßig vulkanisiertes Erzeugnis nicht gewonnen. Zur Behebung dieses Übelstandes ist bekannt, das Medium durch eine ringförmige Kammer eintreten zu lassen, an die sich eine flachere Kammer in Ringform anschließt, aus der schließlich durch Bohrungen das Medium in den Hohlraum eintritt Die Summe der Bohrangsquefschnitte ist so groß, daß nur mäßige Strömungsgeschwindigkeiten auftreten. Es findet nur eine geringe Durchmischung des Mediums statt, was auch dann nicht wesentlich verbessert wird, wenn die Bohrungen am Rand des Hohlraumes so münden, daß ein Kreislauf 6s des Mediums zustande kommen muß.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht nun darin, die Verteilung des wärmetragenden Mediums im Hohlraum des Hohlkörpers und insbesondere die Durchmischung *u verbessern.

Diese Aufgabe wird erflndungsgemäö mit HiHe der in Anspruch 1 erläuterten Merkmale gelöst, durch die die Durchmischung beträchtlich verbessert wird, da das von der Treibdüse angesaugte und in der Fangdüse durchwirbeite Medium, das auf dem Weg zurück zur Treibdüse schon leicht abgekühlt war, erneut mit dem frisch eintretenden Medium vermischt in den Hohlraum gebracht wird. Die aus der Fangdüse insgesamt austretende Mediummenge erfährt in sich eine große Durch wirbelung und setzt diese zur Wärmeübertragung im Hohlraum fort Es hat sich gezeigt, daß die Durchwirbelung besser ist, wenn wenig Treibdüsen mit Fangdü sen, diese aber mit großem Querschnitt, verwendet werden. Bei ein und derselben erforderlichen Wärme menge wird die Verteilung und die Turbulenz demzufolge bei der Benutzung weniger Düsen besser als bei einer größeren Zahl von Treibdüsen mit Fangdüsen größeren Querschnitts. Bei einfachen geometrischen Formen des Hohlraumes, vor allem bei solchen rr,ü kreisrunder Wand wird nach Möglichkeit nur cmc Düse zur Einleitung des gesamten erforderlichen Meu= ums gewählt, während bei großen oder formmaüig komplizierten Hohlräumen den Verhältnissen entsprechend mehrere Düsen verwendet werden sollen. Ajf die Wirksamkeit der Düsen hinsichtlich der gleichmaü, gen Verteilung der Wärmemenge hat die Lage oder &^ Anordnung der rtustrittsöffnung für das Medium k ·> nen Einfluß.

Es hat sich nun als besonders zweckmäßig erwiev.-n, wenn die Düsen gemäß den Merkmalen der Ansprm v 2 bis 5 angeordnet sind, weil dann das kreisende Medium, das wiederholt die Fangdüse passiert, für eine weitere Verteilung der herangeführten Wärme sorgt.

Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die eine Vulkanisiervorrichtung für Luftreifenrohlinge zum Gegenstand haben. Ei zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine Vulkanisiervor richtung mit vier Düsen,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der F i g. 1,

Fig.3 einen Axialschnitt durch eine Düse und F i g. 4 den Gegenstand nach F i g. 2 mit einer einzigen Düse.

Ein zu vulkanisierender Reifenrohling 1 ist in eine Form 2 eingesetzt und nimmt in sich einen Heizbalg 3 auf, in dessen Hohlraum 4 während dei Vulkanisation ein unter Druck befindliches, vorzugsweise flüssiges Medium eingelassen ist. Ein Formdeckel 5 kann mit Hilfe nur teilweise dargestellter Einrichtungen 6 zum öffnen der Form 2 abgehoben werden und zum Herausziehen des Heizbalges 3 aus dem Reifenrohling 1 kann ein dem Formdeckel 5 zugewandter Wulst 7 des Heizbalges 3 mit Hilfe einer Kolbenstange 8 eines nicht dargestellten hydraulischen Hubzylinders so weit in Richtung des Pfeiles 9 angehoben werden, daß der Heizbalg 3 kleiner ist als die innere öffnung des Reifenrohlings 1. Wird die Kolbenstange 8 entgegen der Richtung des Pfeiles 9 gesenkt und gleichzeitig das im Hohlraum 4 befindliche Medium unter Druck gesetzt, schlupft der Heizbalg 3 in den Reifenrohling 1 hinein, so daß die in F i g. 1 veranschaulichte Stellung erneut erreicht wird. Das Medium wird durch eine Zuleitung 10 nach Pfeil U in den Hohlraum 4 geleitet und verläßt denselben auf einem durch die Pfeile 12 gekennzeichneten Weg, von dem es schließlich in eine Ableitung 13 gelangt.

Wie aus F i g. I ersichtlich ist, wird das über die Zu·

leitung IO herangeführte Medium in einen Ringraum 14 einer Scheibe 15 geleitet, die es durch Bohrungen 16 eines Scheibenträgers 17 erreicht. Wie nun aus F i g.2 ersichtlich ist, gelangt das Medium aus dem Ringraum 14 durch im wesentlichen radiale Kanäle 18 in um 90" gegeneinander versetzte Düsen 19.

Die letzteren bestehen gemäß F i g. 3 im wesentlichen je aus einer Treibdüse 20, die für den Kreislauf des Mediums den kleinsten Querschnitt bildet und damit die größte Fließfähigkeit erzeugt Zur Erzeugung der Mischwirkung schließt sich an die Treibdüse 20 eine Fangdüse 2i an, deren zylindrischer Innenraum 22 sich in der Nähe der Treibdüse 20 trompetenförmig erweitert Der aus der Treibdüse 20 tretende Sirahl des Mediums saugt durch öffnungen 23 bereits im Hohlraum 4 befindliches Medium an und bringt dieses unter Vermischung mit dem durch die Treibdüse 20 eintretenden Medium erneut in Bewegung.

Da die Düsen 19 zu einer im Hohlraum 4 gedachten Kreislinie tangential liegen und einen tangentialen Strahl erzeugen, wird das im ringförmigen Hohlraum 4 herumfließende Medium die Innenfläche des Heizbalges 3 überall mit gleichmäßig temperiertem Medium beaufschlagen, so daß eine gleichmäßige Wärmezufuhr zum Reifenrohling 1 erfolgt. Es wird aho vermieden, daß der Vulkanisationsgrad an vergleichbaren, von der Dicke des Reifens abhängigen Stellen über- und unternormal ist

Um zu vermeiden, daß sich im Hohlraum 4 umlaufendes Medium auf Grund der Zentrifugalkraft und auch auf Grund der Schwerkraft schichtet, werden die Düsen 19 auf einen möglichst kleinen Durchmesser des Hohlraumes 4 angeordnet, da so der abgegebene Strahl trotz der tangen'ialen Richtung die Bewegungsrichtung des umlaufenden Mediums schneidet Außerdem stören sie in dieser Anordnung am wenigsten das Herausziehen des Heizbalges 3 aus dem fertigen Reifen.

s Wie bereits eingangs erläutert, ist es für die Wirksamkeit der Heizvorrichtung von Vorteil, den zum Einstrahlen der erforderlichen Wassermenge notwendigen Düsenquerschnitt auf möglichst wenige, am besten eine Düse 19 zu vereinigen, weil der damit erzeugte Wirbelimpuls am größten ist In dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel sind vier Düsen 19 gewählt worden, um das Prinzip und die Medienfübrung beispielhaft zu veranschaulichen, doch ist die Wirksamkeit der Temperaturverteilung bei einem solchen strömungs-

günstigen Hohlraum 4 mit einer einzigen Düse 19 gemäß F i g. 4 besser. Das durch die Bohrung 16 einströmende Medium erreicht direkt unter Weglassung des Ringraumes 14 die Treibdüse 20. an die sich die Fangdüse 21 anschließt

ίο Es ergibt sich, daß die günstigste Lage der Düsen 19 je nach der Form des Hohlraumes 4 verschieden sein kann. Das Medium, das in die Fangdüse 21 durch die öffnung 23 hindurch einströrr', kann auch durch an die öffnungen 23 gesetzte Saugrohre von beliebiger Stelle des Hohlraumes 4 herangeführt werden, was bei bestimmten Formen des Hohlraumes 4 vorteilhaft sein kann. Sofern durch die Düse 19 in einem besonders geformten Hohlraum oder durch eine notwendig ungünstige Lage, z. B. im Zentrum, kein befriedigender Kreis-

"Ό lauf des Mediums erreichbar ist, wird durch ein zusätzliches Leitblech 24 oder mehrere solcher Leitbleche der Strahl der Düse 19 umgelenkt

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

2 252 Patentansprüche:

1. Vulkanisiervorrichtung für offene Hohlkörper, insbesondere torusförmige Luftreifenrohlinge, in s die die erforderliche Wärme sowohl durch eine die äußere Kontur bndende beheizbare Form als auch durch ein als Wärmeträger durch den Hohlraum des Hohlkörpers lettbares und unter Vulkanisationsdruck stehendes Medium durch in den Hohlraum mündende Düsen zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (19) als Treibdüsen (20) ausgebildet sind und zusammen mit je einer nachgeordneten im wesentlichen zylindrischen Fangdüse (2t) je eine Strahlpumpe zur intensiven Durcbmischung des im Hohlraum (4) eintretenden mit dem dort bereits befindlichen Medium bilden.

2. Vulkanisiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (19) zur Erzeugung eines Kreislaufs des Mediums im Hohlraum (4) verteilt angeordnet sind.

3. Vulkanisiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreislauf in einem ringförmigen Hohlraum (4) längs desselben umläuft.

4. Vulkanisiervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (19) tangential zu einer Kreislinie im Hohlraum (4) angeordnet sind.

5. Vulkanisiervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreislinie näher zur Wand kleinsten Durchmessers als zur Wand größten Durchmessers des Hohlraumes (4) liegt