DE2303853A1

DE2303853A1 - Verfahren und vorrichtung zum balglosen vulkanisieren von reifenrohlingen

Info

Publication number: DE2303853A1
Application number: DE2303853A
Authority: DE
Inventors: Egon Ing Kratochvil; Guenther Ing Pech
Original assignee: Deutschen Semperit GmbH
Current assignee: Deutschen Semperit GmbH
Priority date: 1972-02-08
Filing date: 1973-01-26
Publication date: 1973-08-16
Also published as: FR2171285A1; GB1418404A; FR2171285B1; JPS4889277A; IT978892B; US3917791A

Description

DEUTSCHE SEMPERIT GESELLSCHAFT M.B.H

Verfahren und Vorrichtung zum balglosen Vulkanisieren von Reifenrohlinaen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum balglosen Vulkanisieren von Reifenrohlingen, wobei die Reifenwülste durch eine Anpreßeinrichtung gegen den Fußbereich der Formhälften gepreßt werden.

Zu den allgemein üblichen Verfahren zum Vulkanisieren von Reifenrohlingen gehört das Vulkanisieren mittels eines expandierbaren und heizbaren Balges, durch welchen der Reifenrohling bombiert und gegen die Vulkanisierform gepreßt wird.

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Der Nachteil dieses Verfahrens liegt einmal in der dazu notwendigen Vorrichtung, und dann wiederum im Balg selbst, welcher störanfällig ist, und daher in bestimmten Zeitabständen ausgewechselt werden muß, wobei der notwendige Aufwand und die damit verbundenen Stehzeiten der Vulkanisierform in den Kosten ihren Niederschlag finden.

Weiters werden, was sich unmittelbar bei der Produktion bemerkbar macht, eventuelle Ungleichförmigkeiten des Balges auf die fertig vulkanisierten Reifen Übertragen. Beispielsweise werden während des Bombiervorganges schwächere Stellen des Balges mehr gedehnt, woraus eine stärkere Dehnung des Rohreifens an der entsprechenden Stelle resultiert. Es sei weiter darauf hingewiesen, daß der Balg, um die Luft zwischen Reifenrohling und Balg abführen zu können,an seiner Außenfläche mit einer Anzahl von Rillen versehen ist. Während des Vulkanisationsvorganges werden diese Rillen an der Reifeninnenseite als Rippen abgeformt, wobei es ζυ Verformungen der inneren Karkassenlagen kommen kann.

Um den oben erwähnten Nachteilen zu begegnen, ist man dazu Übergegangen, das Vulkanisationsmedium unter Verzicht auf den Balg direkt gegen die Reifeninnenwand zu leiten, wobei die Reifenwülste des Reifenrohlings mittels einer Anpreßeinrichtung in axialer Richtung gegen die Wulstabschhitte der Form gepreßt werden.

Wesentlich dabei ist es, eine perfekte Abdichtung im Bereich des Reifenwuistes zu erreichen, da das Eindringen von Vulkanisationsmedium zwischen Reifenaußenwand und Form den Ausschuß des Reifens zur Folge hätte.

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Die bisher bekannten Verfahren des balglosen Vulkanisierens weisen nun den Nachteil auf, OaB ein gewisser Bereich am Reifenwulst während des Vulkanisationsvorganges gegenüber dem Vulkanisationsmedium abgedeckt bleibt, was natürlich an der entsprechenden Stelle zu einem Temperatursprung im Reifenmaterial führt. Die Reifenqualität ist aber wiederum von einer gleichmäßigen Vulkanisation des gesutnten Reifens abhängig·

Bei den bisher bekannten Vulkanisiervorrichtungen zur Durchführung eines Verfahrens dieser Art wird der Reifenrohling im Bereich der Reifenwülste mittels im wesentlichen scheibenförmiger Anpreßplatten auf die Wulstabschnitte der Vulkanisierform gepreßt.

Die bei einer derartigen Anpreßplatte auftretenden Unzulänglichkeiten sind die, daß es einmal schwierig ist, sie derart zu gestalten, daß eine automatische Bestückung der Vulkanisiervorrichtung Möglich ist, und daß weiters der Reifenrohling während des Vulkanisiermediuni vollständig abgedeckt wird, wodurch es zu TemperatursprUngen im Reifen kommt, welche dessen Qualität wesentlich verschlechtern.

Bekannt ist ferner eine Vulkanisiervorrichtung zur Durchführung des Verfahrens dieser Art, die sechs, der Form des Reifenwulstes angepaßte drehbare Rollen aufweist, deren Drehachsen parallel zum Reifenradius verlaufen. Dadurch ergibt sich der Nachteil, daß durch die wenigen am Umfang des Reifenwulstes bewegbaren Rollen die Luft nicht vollständig aus der Vulkarisierform herausgepreßt wird, wobei es gleichzeitig während der Rollbewegung zu einer jeweils kurzzeitigen Wulstabhebung kommt, da die Rollen den Rohgummi ähnlich einer Welle vor sich hertreiben, wodurch

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abermals LufteinscÜDsse gebildet werden, die die Qualität des Endproduktes wesentlich herabsetzen.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung für das balglose Vulkanisieren von Reifenrohlingen zu schaffen, die unter Vermeidung obiger Nachteile ein dichtendes Halten des Reifenwulstes ermöglicht, wobei aber Temperaturverluste weitgehend ausgeglichen werden.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Anpreß-

einrichtung vor oder während des Vulkansiervorganges wenigstens zeitweilig von den Reifenwülsten entfernt wird. Dies kann insbesondere dann geschehen, wenn der Innendruck des Heizmediums den Reifenrohling ausreichend gegen die Form preßt.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die notwendige Abdichtung zwischen dem Reifenwulst und dem entsprechenden Formabschnitt erzielt, ohne daß es durch eine bleibende Abdeckung des Reifenwulstes zu einem nachteiligen Wärmeverlust kommt.

In einem Verfahrensbeispiel wird als Anpreßeinrichtung eine Klemmeinrichtung verwendet, die pro Vulkanisiervorgang einmal angepreßt und nach erfolgter Abdichtung zwischen Reifenwulst und Formteil abgehoben wird.

Ein zweites vorteilhaftes Verfahrensbeispiel sidit ein mehrmaliges Anpressen und Abheben der Klemmeinrichtung pro Vulkanisiervorgang vor, worauf wiederum nach erfolgter Abdichtung des Wulstes mit der Form die Klemmeinrichtung endgUltig vom Reifenwulst abgehoben wird.

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Bei beiden genannten Verfahrensmöglichkeiten ist es vorteilhaft, wenn die Klemmeinrichtung möglichst kurz am Reifenwulst anliegt.

Ein mehrmaliges, schnell hintereinander erfolgendes Anpressen und Abheben der Klemmeinrichtung am Anfang des Vulkanisiervorganges, worauf, nachdem der Reifenwulst dichtend am Formteil anliegt, die Klemmeinrichtung gänzlich vom Reifenwulst abgehoben wird, findet insbesondere vorteilhaft bei der Vulkanisation von Diagonalreifen Anwendung, da hierbei im Verhältnis zur Vulkanisation eines Radialreifens eine wesentlich größere Wulstdrehung erfolgt. Durch das mehrmalige Abheben der Klemmeinrichtung wird nun im Gegensatz zu den bisher bekannten Verfahren diese Wulstdrehung erleichtert bzw. nicht behindert.

Eine andere Verfahrensmöglichkeit zur Erzielung von Qualitätsprodukten unter völliger Vermeidung von Ausschuß beim balglosen Vulkanisieren von Reifenrohlingen besteht darin, daß als Anpreßeinrichtung über den V/ulstumfang verteilte Rollen vorgesehen, und diese ein- oder mehrmals radial an der Reifeninnenseite in Richtung der Seitenwand bewegt werden. Im Gegensatz zu der bekannten Anrolleinrichtung mit in Umfangsrichtung über den Wulst ablaufenden Rollen entsteht hier keine Verschiebungstendenz am Wulst in Umfangsrichtung, und es besteht die Möglichkeit, die Vorteile des Anrollvorganges bis in die Seitenwand auszudehnen. .

Zur Durchführung dieses erfindungsgemäßen Verfahrens wird nun eine Vorrichtung vorgeschlagen, welche eine Anpreßvorrichtung,

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vorzugsweise mittels eines Gestänges verschwenkbare Anpreßrollen aufweist, deren Drehachsen jeweils normal zum Reifenradius verlaufen, und die in Anpreßlage einen Kreis abgrenzen, dessen Durchmesser etwa dem des Reifenwulstes entspricht, und der konzentrisch zu diesem liegt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst auch die bei der automatischen Beschickung auftretenden Probleme, da die auf einem zentral ausgerichteten Gestänge angeordneten Rollen im vom Reifenwulst abgehobenen Zustand einen Kreis mit geringerem Durchmesser abgrenzen als in der Anpreßlage·

Um die Positionierung der Anpreßrollen zu erleichtern, sind in einer bevorzugten Ausfuhrung zwischen Gestängeteilen des Gestänges oder der Anpreßrollen Druckfedern angeordnet, die sich beidseitig an benachbarten Gestängeteilen und/oder an benachbarten Anpreßrollen abstutzen.

Die Druckfedern wirken dabei in einem Ausfuhrungsbeispiel so, daß sie sich an den Stirnflächen der Anpreßrollen abstutzen und auf Axialzapfen der Anpreßrollen gelagert sind.

Eine Deformation des Reifenwulstes beim. Anpressen wird vermieden durch auf Lagerzapfen der Gestängeteile und/oder der Anpreßrollen gelagerten Zwischenrollen, wobei die Lagerzapfen in den Zwischenrollen verschiebbar sind, und die Zwischenrollen mit den Anpreßrollen in Anpreßlage gemeinsam einen Kreis abgrenzen.

Ein besonders gutes Auspressen der sich zwischen Reifenrohling und Vulkanisierform.befindlichen Restluft erreicht man dadurch, daß der Rollenmantel als eine mit radialem Abstand vom, Rollenkern angeordnete, dehnbare Umhüllung ausgebildet ist.

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Werden die Rollen entlang der Wulstinnenfläche im wesentlichen in radialer Richtung zum Reifenwulst bewegt, so kann man die vorher angeführte Wirkung noch wesentlich verbessern.

Wenn das Gestänge mit den Rollen in Umfangsrichtung des Reifenwulstes verdrehbar ist, erzielt man auch zusätzlich an jedem Punkt der Reifeninnenseite ein wirksames Anpressen.

Nachstehend wird die Erfindung im Rahmen eines Verfahrens-und Vorrichtungsbeispieles anhand der Figuren der Zeichnung beispielhaft näher erläutert, ohne daß jedoch diese Beschreibung im einschränkenden Sinne verstanden werden soll. Ebenso sollen die in den angeschlossenen Patentansprüche angeführten Bezugszeichen keine Einschränkung bedeuten, sie dienen nur dem erleichterten Auffinden bezogener Teile in den Figuren der Zeichnung.

Die Fig. 1 zeigt schematisch eine Vulkanisierform mit Klemmeinrichtung in einem ersten Verfahrensabschnitt und die Fig.2 und 3 gleichermaßen die Vulkanisierform in weiteren Verfahrensabschnitten.

Die Fig.4, 5, 6 und 7 zeigen schematisch je einen Schnitt in der Ebene des Reifenäquators durch verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vulkanisiervorrichtung, die Fig.8 zeigt schematisch einen Schnitt normal zur Reifenmittelebene durch eine erfindungsgemäße Vulkanisiervorrichtung, die Fig.9 zeigt einen gleichartigen Teilschnitt und die Fig.10 zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anpreßrolle.

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Wie in den Figuren 1 bis 3 der Zeichnung ersichtlich, wird der Reifenrohling 1 auf die untere Formhälfte 2 aufgesetzt und mittels der Klemmeinrichtung 3 im Wulstbereich auf den Wulstabschnitten 4 gehalten.

Während des Bombiervorganges wird die Klemmeinrichtung 3 mehrmalig abgehoben und angepreßt, wodurch der Reifenwulst die Möglichkeit hat, sich in Richtung des Pfeiles A um ca. 90 zu drehen.

Die Frequenz dieses Anhebens und Anpressens kann dabei bis zu einem Vibrieren gesteigert werden.

Nachdem diese Drehung beendet ist und der Reifenwulst dichtend auf dem Formabschnitt aufliegt, wird die Klemmeinrichtung endgültig abgehoben, um dermaßen eine gleichmäßige Vulkanisation des gesamten Reifens zu ermöglichen.

Der weitere Vulkanisiervorgang kann sich analog einem der bekannten Verfahren zum balglosen Vulkanisieren abwickeln.

Im Ausfuhrungsbeispiel in den Fig. 1 bis 3 wurde lediglich ouf die untere Formhälte Bezug genommen, wobei es selbstverständlich ist, daß das Verfahren in gleicher Weise bei beiden Formhälften Anwendung findet.

Beim in der Fig.4 gezeigten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vulkanisiervorrichtung sind die Anpreßrollen 7 in Gabeln 8 am äußeren Ende von Gestängeteilen d.h. Tragstangen 6 gelagert. Die Tragstangen 6 werden mittels einer Traghülse 12 verschiebbar

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auf einer im Zentrum der Vulkanisierform 13 normal zur Reifenmittelebene angeordneten Säule 11 geführt. Zwischen benachbarten Rollen 7, bzw. Gabeln 8 ist jeweils eine Druckfeder 9 angeordnet, welche auf von den Gabeln 8 abstehenden Lagerzapfen 10 gelagert ist. Die Lagerzapfen 10 sind axial mit den Anpreßrollen ausgerichtet, die Druckfedern 9 sind in Umfangsrichtung leicht gebogen.

Im Ausführungsbeispiel nach der Fig.5 sind die Anpreßrollen 7 rechts und links von einem einarmigen Gestängeteil 6* drehbar angeordnet, wobei die Druckfedern 9 auf von diesen abstehenden Lagera^fen 10? gelagert sind und direkt auf die Stirnseiten der Anpreßrollen 7 wirken.

In jeweils einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, im Bereich zwischen den Anpreßrollen 7 anstelle der Druckfedern 9 Zwischenrollen 14 anzuordnen (siehe Fig.6 und 7).

Der Begriff Zwischenrollen ist hier dahingehend zu verstehen, daß diese Rollen 14 nicht fix gelagert sind, sondern daß die jeweiligen Lagerzapfen 10, 10' mehr oder weniger weit in diese eindringen könncrv um so die Abstandsdifferenz zwischen den Rollen 7, 14 die beim Anpressen und Abheben der Klemmeinrichtung entsteht, ausgleichen zu können.

Da diese Zwischenrollen 14 die Funktion der Druckfedern 9 nicht übernehmen können, ist es vorteilhaft, solche, wie in der Fig. 6 gezeigt, an einer anderen Stelle des Gestünges 5 anzuordnen.

Unter Umständgen könnten auch in einem kombinierten Ausführungsbeispiel die Druckfedern 9 zwischen Anpreßrollen 7 und Zwischenfällen 14 wirkend «ng*ordn«t »«in.

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Die Fig. 6 zeigt weiters strichliert in übertriebener Form die Loge der Rollen 7, 14 bei abgehobenem Gestänge.

Wie in der Fig.8 ersichtlich, sind die Tragstangen 6 federnd und zur Formebene gebogen ausgeführt. Werden nun die Traghülsen 12 auch nach dem Auftreffen der Anpreßrollen 7 und eventuell der Zwischenrollen 14 auf dem Reifenwulst weiter zur Reifenmittelebene geführt, weichen die Rollen 7, 14 in radialer Richtung aus. Dadurch ist es möglich, durch eine Hin- und Herbewegung der Traghülsen 12 eine gleichmäßige Anpressung eines größeren Reifenabschnittes zu erzielen, ohne daß dieser Reifenabschnitt gegenüber dem Vulkanisiermedium nennenswert abgedeckt bleibt.

Dieser Vorgang wird in der Fig.9 schematisch gezeigt.

Die Fig.10 zeigt ein Ausführungsboispiel einer Rolle 7, 14, wobei vom Reifenkern 15 und vom Rollenmantel 16 ein Balg 17 gebildet wird, welcher vorzugsweise mit Luft oder einem anderen geeigneten Medium ausgefüllt ist..

Vorzugsweise sind sämtliche Anpreß- bzw. Zwischenrollen 7, mit einer haftvermindernden Manteloberfläche ausgeführt.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann der Reifenrohling bei angehobener Klemmeinrichtung in bekannter Art und Weise auf die untere Hälfte der Vulkanisierform aufgesetzt werden, worauf vor oder bei dem Einleiten des Vulkanisiervorganges die Traghülsen gegeneinander bewegt werden. Dadurch werden die Gestänge 5 in di· Anpreßebene verschwenkt und pressen den

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Reifenwulst dichtend an den entsprechenden Formabschnitt. Durch eine Hin-Herbewegung der Traghülsen kann nun, wie bereits erwähnt, ein größerer Reifenabschnitt bestrichen und dennoch jede Stelle des Reifens dem Vulkanisiermedium gegenüber gleichmäßig exponiert werden.

Um eine hundertprozentig gleichmäßige An;3ressung zu erzielen, ist vorteilhaft, daß die Gestänge 5 eventuell durch Drehung der Säule Π in Umfangrichtung des Reifenwulstes versetzbar sind.

-\Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

1.jVerfahren zum bälglosen Vulkanisieren von Reifenrohlingen, wobei die Reifenwülste durch eine Anpreßeinrichtung gegen den Fußbereich der Formhälften gepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpreßeinrichtung vor oder während des Vulkanisiervorganges wenigstens zeitweilig von den Reifenwülsten (4) entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Anpreßeinrichtung eine Klemmeinrichtung verwendet wird, gekennzeichnet durch ein einmaliges Anpressen und Abheben der Klemmeinrichtung (3) pro Vulkanisiervorgang.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Anpreßeinrichtung eine Klemmeinrichtung verwendet wird, gekennzeichnet durch mehrmaliges Anpressen und Abheben der Klemmeinrichtung (3) pro Vulkanisiervorgang.

4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein mehrmaliges, schnell hintereinander erfolgendes Anpressen und Abheben der Klemmeinrichtung (3) am Anfang des Vulkanisiervorganges, worauf, nachdem der Reifenwulst dichtend am Formteil anliegt, die Klemmeinrichtung (3) gänzlich vom Reifenwulst (4) abgehoben wird. -

5. Verfahren in Anspruch 1, wobei als Anpreßeinrichtung über den Wulstumfang verteilte Rollen vorgesehen sindfdadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (7) ein- oder mehrmals radial an der Reifeninnenseite in Richtung der Seitenwand bewegt werden.

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6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung vorzugsweise mittels eines Gestänges (5) verschwenkbare Anpreßrollen (7) aufweist, deren Drehachsen jeweils normal zum Reifenradius verlaufen, und die in Anpreßlage einen Kreis abgrenzen, dessen Durchmesser etwa dem des Reifenwulstes entspricht, und der konzentrisch zu diesem liegt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch zwischen Gestängeteilen (6) des Gestänges (5) oder der Anpreßrollen (7) angeordnete Druckfedern (9), die sich beidseitig an benachbarten Gestängeteilen (6) und/oder an benachbarten Anpreßrollen (7) abstutzen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß

sich die Druckfedern (9) an den Stirnflächen der Anpreßrollen (7) abstutzen und auf Axialzapfen (10*) der Anpreßrollen (7) gelagert sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch auf Lagerzapfen (10,10') der Gestängeteile (6) und/oder der Anpreßrollen (7) gelagerten Zwischenrollen (14),'wobei die Lagerzapfen (10,10') in den Zwischenrollen (14) verschiebbar sind, und die Zwischenrollen (14) mit den Anpreßrollen (7) in Anpreßlage gemeinsam einen Kreis abgrenzen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenmantel (16) als eine mit radialem Abstand vom Rollenkern (15) angeordnete, dehnbare Umhüllung ausgebildet ist.

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IT. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (7, 14) entlang der Wulstinnenfläche iw wesentlichen in radialer Richtung zum Reifenwulst bewegbar sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge (5) mit den Rollen (7,14) in Umfangsrichtung des Reifenwulstes verdrehbar ist.

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