DE2545058A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von gummischlaeuchen gekruemmter form - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur herstellung von gummischlaeuchen gekruemmter formInfo
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Description
PATEiNTANWALT
DiPL.-PHYS. DR. WALTHER JUNIUS 3 Hannover
WOLFSTRASSE 24 · TELEFON (05 Ii) 83 45 30
?-h· September 1975
Dr. J/ht Meine Akte:
Paul Troeeter, Maschinenfabrik, 3 Hannover-Atilfel,
Ak örabrinke 2-q·
Vorfahren und Vorrichtung zur Herateilung von Gummischläuchen
gekrümmter Form
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Herstellung voa Gummischläuchen gekrümmter
Form mit einem Extruder, einer Schneidevorrichtung für den extrudierten Strang, gekrümmten Dornen und einer Vulkanisationsanlage
.
Gummi sch laue he gekrümmter Form werden in dem Ilaechlnenbau,
meistens in Motorenbau benötigt, um auf engesi Raum
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Flüssigkeiten von einem Maschinenteil in ein anderes
zu führen. Sie haben den Vorteil, dass sie elastisch sind
und daher auch dort angewandt werden können» wo die
Maschinenteile kleine relative Bewegungen gegsn einander
ausführen· Derartige gekrtiminte Schlauchstücke erhalten
ihre Krümmung vor der Vulkanisation» damit sie diese Krümmung während ihrer gesamten Lebensdauer beibehalten·
Meist sind es :rümamngen Ton einem erheblichen Winkel
auf engem iiaum, die hier dem Schlauchstück eingeformt
v/erden·
Die Herstellung derartiger gekrümmter 3chiauchstttcke erfolgt
derart, dass in eisen extruder, dem evtl. eine
Textllfadenuamicklungsmaschine,sowie ein zweiter Extruder
nachgeorinet ist, ein strang hergestellt wird, der mit Hilfe einer Schneidevorrichtung in Stücke der benötigten
Länge geschnitten wird« Biese abgeschnittenen Stücke werden von Hand, nachdem sie ausgekühlt sind, auf Borne
aufgezogen und dann in eine Vulkanisationsanlage hineingebracht. Hier vulkanisieren die Schlauchstücke auf den
Dornen in der für sie vorgesehenen Lage mit den entsprechenden
KrttBKungen· Bei der Herstellung derartiger gekrümmter
Sdiaichstücke wird viel Handarbeit ausgeführt·
Das macht diese Schlauchstücke teuer.
Ss ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass Aufbringen
der Schlauchstücke auf die Dorne selbsttätig vonstatten gehen zu lassen un<i möglichst euch beim Abziehen
der vulkanisierten gekrümmten Schlauchstücke Handarbeit zu vermeiden«
709816/0476 "3 "
Die Erfindung besteht darin, dass man eine Vielzahl
einzelner flexibler Dorne Stirnseite an Stirnseite liegend,
in ununterbrochener Folge mit einer Kautschukmischung in eineai schlauchfprmigen ütrans umgibt, dann jeden einzelnen
Dorn Hit der ihn usgerbend&n Kautschukmischung von dem
/Strang abschneidet, joden einzelnen ßorn mit der auf
ihm befindlichen schlauehförmigen Kautschukmischung in
die gewünschte F ο na biegt und den so gebogenen .Dorn haltert
und ihn so vulkanisiert.
üadurca, class nan die i'xtrusionsanlage, in der ein
echiauchfbrmiger Strang wxtrudiert wird, so alt einer
Vielzahl einzelner flexibler Dorne, die eng Stirnseite
an Stirnseite anliegen, beschickt, dass der schlauch«
fö'rmige Strang sich um den strang flexibler ^orne hsruM-legt,
erreicht man, dass aus der Kxtrusionsanlage ein
schlauchförmiger strang herausläuft, der die Vielzahl
der einzelnen Dorne, von denen jeder die für die Herstellung eines gekrümmten Schlauchstückes notwendige Länge
aufweist, umgibt· Ά an braucht jetzt nur noch den schlauchförmig©
η Strang so zu schneiden, dass man an der Grenzstelle zwischen zwei Stirnseiten von Dornen den Strang
schneidet, um die einzelnen zu vulkanisierenden Werkstücke zu erhalten· Damit entfällt die mühselige Handarbeit, die
bisher notwendig war, um das abgeschnittene ochlauchstUck
auf den Dorn zu ziehen« Damit entfällt aber auch gleich« zeitig das Kühlen des Stranges, was notwendig war, damit
diese Handarbeit geleistet werden konnte. Der heißte
Strang kann somit jetzt mit seiner Temperatur d^r Vulkanisation
zugeführt werden, nachdem der Jörn ictt dem auf
ihm befindlichen Schlauchstück in die gowünschtj Form
gebracht worden ist« Und das kann in einfacher Weise,
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so-gar selbsttätig durchgeführt werdeni Die flexiblen
Dorne können an ihren Stirnseiten so ausgebildet sein, dass in diese Stirnseiten Teile von Halterungen einsteckbar
sind, die nach der Krümmung des Domes mit dem ihn umgebenden Schlauchstück an Halterungen festgemacht
werden, die auf einer Transportvorrichtung durch die Vulkanisationsanlage durchlaufen. Zweckraässigerweise gestaltet
man diese Halterungen gleich derartig, dass sie mehrteilig sind und von einer Maschine auf die Stirnseiten
dar Eorne aufgesetzt «erden, danach verschwenkt werden,
so dass die Teile der Halterung sich am Schluss dor Ver»
schwenkbewegung berühren und hier bsi dieser Berührung
zusammenschnappen oder sonst wis aneinander befestigt
werden, worauf die Halterung auf die Transportvorrichtung manchinoll aufgesteckt wird. Auf diese Weise lässt sich
auch an dieser Stelle Handarbeit weitgehend oder vollkoomen
vermeiden. Darüber hinaus ist hler die Möglichkeit gegeben,
• v'snn Handarbeit ausgeführt wird -, mit den heißen Dornen
und schlauchstticken au hantieren, ohne dass hierdurch
nachteilige Wirkungen auf den Hantierenden erfolgen«
Man kann bei der durchführung dieses Verfahrens die mit
einer Kutschukaischung umgebenen Dorne mit Verstärkungsfäden umgeben und dann alt einer zweiten Kautechukschlcht
versehen, bevor man sie schneidet· Man erreicht auf diese Weiso die Herstellung von armierten GUBEisehläuchen·
ZweckHaasig ist es, wenn man dlο ^autschukechichten bein
Auföringen auf die oorne entgast und anschließend trocknet·
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Dann braucht man nachher die Vulkanisation nicht unter iruck auszuführen und kann somit leichter einen fortlaufenden
Betrieb erreichen.
£'ür das .ntdornen ist ^s zweckpäseig, wenn man zwischen
den nach der Vulkanisation erhaltenen üuinaischlauch und
den Scm druckluft einführt und ihn dadurch vom Dorn
abhabt« 3aher iat es Stvecraiäissig, dun Dorn gleich so zu
gestalt .in, dass im Inneren ein Druckluftanschluss vorhanden
ist, der an verschiedenen Stallen zur Oberfläche des -öornes führt, wo dann Druckluft ausströmen und den
erhaltenen Guauai3chiaucli abheben kann. iJs kann auch
zweckeuisaig sein» den Dorn so zu gestalten, dass man ihn
an eine vakuum·anlage anschließen kann, so dass durch
ein Herauepuflspen von Luft der Dorn seine ii'orw ändert
und zusammenfällt oder zu mindest zusammenschrumpft, so dass auf iiese Weise ein leichtes Sntdornen möglich wird*
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Herstellung von
Gummischläuchen gekUramter Form mit einem Extruder,
einer Schneidevorrichtung für den extrudierten Strang, gekrümmten Bornen und einer Vulkanisationsanlage ist dadurch
gekennzeichnet, dass eine porne Stirnseite an Stirnseite
anliegend in einem Strang dem Extruder zuführende Vorrichtung vorgesehen ist, dass die Dorne flexibel sind,
dass ciue die Schneidevorrichtung an der Stelle zwischen
zwei Bornen in Tätigkeit setzende Steuervorrichtung vorgesehen ist und dass in der Vulkanisationsanlage Halterungen
für in gekrümmte Stellung gebrachte Dorne mit dem darauf
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befindlichen ßchlauchstück sowie eine !rapportvorrichtung
für diese Halterungen vorgesehen ist« iiit dieser Vorrichtung
lassen sich gekrümmte SchlauehetUcke sehr schnell, einfach
und mit wenig Handarbeit herstellen. Die iixtrusionsanlage
kann aus zwei cder auch drei gxtrudern bestehen, zwischen
denen Anlagen zur Umwicklung des bzw· der extrudierten
Schlauchstücke mit Textilfaden vorgesehen sind, so dass κ an armierte schläuche erhält·
Vorteilhaft ist es, wenn vor der die Dorne de» Extruder zuführenden Vorrichtung ein Magazin für die Dorne angeordnet
ist#
Damit die Schneidevorrichtung einwandfrei und ohne Beschädigung
der ^orne schneiden kann, ist es vorteilhaft,
wenn im Bereich der schneidevorrichtung eine die beiden letzten im Strang befindlichen Dorne ein Stuck von einander
abziehende Vorrichtung vorgesehen ist* Zb kann sich hier
um eine beispielsweise durch hydraulische Kräfte bewegbare
Klammer handeln, die ats letzten Born angreift und
die diesen etwas schneller als reit der Sti-angge sch windigkeit
bewegt, so dass sich zwischen dem letzten und dem vorletzten Dorn ein freier Baum bildet, in den die Schneidevorrichtung
eingreifen kann, ohne an den Dornen angreifen zu müssen· Hierbei kann der Strang an der Trennstelle etwas gedehnt
werden, es kann aber auch der letzte Dorn etwas gegenüber dem Strang verschoben, d.h. herausgezogen werden»
Sweckmäsaig ist es, wenn der Schneidevorrichtung eine
Transportvorrichtung, vorzugsweise eine Rutsche, nachge-
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ordnet ist, die die abgeschnittenen ochlauchstücke mit
den la ihnen befindlichen .Dornen in Sichtung zur Vulkanisationsanlage fördert.
Vor der vulkanisationsanlage raüssen die Dorne und die
auf ihnen befindlichen Schlauchstücke in die gewünschte gekrümmte -Form gebracht werden· Dieses kann manuell geschehen» Bin Arbeiter setzt hierzu zwei Keile einer
Halterung so an den Stirnseiten des Dornes an, dass er nach dem Ansetzen mit Hilfe der beiden Teile der Hai«
terung den Dorn und das auf ihm befindliche ßchlauchstück
krümmen kann, ohne den heißen Born und das heiße Schlauch«
stück anfassen zu nüssen· Ae Ende dieses Krttmmungsvorganges
setzt er dann die beiden Teile der Halterung so zusammen, dass diese z.3» durch einen Schnappverschluss
fest miteinander verbunden sind und dann auf die durch die Vulkanisationsvorrichtung führende Transportvorrichtung
aufgesetzt werden können· Biese manuelle Arbeit ist sehr einfach gegenüber der früher durchzuführenden schwierigen
Arbeit des Aufziehens von Schlauchetueken auf gekrümmte
Borne«
Die Arbeit kann aber auch noch dadurch weiter vereinfacht
werden, dass sie selbsttätig durchgeführt wird» üs kann
hier eine Vorrichtung zum Ergreifen, Biegen und Einspannen
der Stirnseiten der Dorne mit samt den auf ihnen aufgebrachten SchlauchstUcken auf Halterungen vorgesehen werden·
Diese Vorrichtung ist recht einfach aufzubauen: Sie weist zwei bewegliche Halter auf, die zwei Teile der Halterungen
- 8 709816/0476
ergriffen haben und diese mit ihren Befestigungsvorrichtungen in die Stirnseiten der Dorne einführen· Da die Halter verschwenkbar
sind, können die Halterungsteile sit ihnen so verschwenkt werden, dass sie am Ende des Verschwenkprozesses
mit ihren Enden ineinander geführt werden und durch einen Schnappverschluss beispielsweise zusammengehalten werden.
Diese Vorrichtung gibt dann die in dieser Weise zusammengesetzten Halterungen an das Transportband ab, welches
durch die Vulkanisationsanlage führt.
Zweckmässig ist es, wenn hinter der Vulkanisationsvorrichtung
eine Entdornungsvorrichtung vorgesehen ist. Diese wird zweckmässigerweise mit Druckluft arbeiten.
Das Wesen der vorliegenden Erfindung ist anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigen:
ELg. 1 einen Grundriss der Gesamtvorrichtung, Fig. 2 einen Schnitt durch einen Dorn,
Fig· 3 das Werkzeug einer im Bereich der Schneidevorrichtung arbeitenden Trennvorrichtung,
Fig· k ein Bewegungsschema für die Vorrichtung zum Ergreifen,
Biegen und Einspannen der Stirnseite der Dorne,
Fig. 5 einen Dorn während des Entdornungsvorganges.
Aus dem Dornnagazin 1 werden mittels der Förderbänder 2
Dorne 3 in den hierfür vorgesehenen Eingang 5 der Extrusione-
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anlage in einem langen Strang Stirnseite an Stirnseite anliegend hineingefördert. Die Extrusioneanlage besteht
aus einem ersten Extruder 6, welcher in den Schlauchspritzkopf 5 die von jh^ aufbereitete Kautschukmischung
hineinfördert· In dem Schlauchspritzkopf 3 werden die
Stirnseite an Stirnseite in einem Strang liegenden Dorne 3 mit einer Kautschukmischung k in. Form eines Stranges
umgeben. Eine ' · iFaden^rmieximg^aschine 7 bringt
auf diesen Schlauch 4 eine Textilfadenannierung. Anschließend durchläuft der Strang von Dornen 3 und von
der Kautschukmischung k einen weiteren Schlauchspritzkopf 8, der an den Extruder 9 angfschlossen ist. Hier
wird eine zweite Kautschukbeschichtung in Schlauchform auf den Strang aufgebracht. Innerhalb der Extrusionsyorrichtung
können noch Fördervorrichtungen 10 vorgesehen sein, die den Strang transportieren. Hinter der Extrusionsvorrichtung
5 bis 10 ist eine Schneidvorrichtung angeordnet, mit welcher der hergestellte Strang in einzelne
Stücke zerschnitten wird. Die einzelnen stücke fallen über die Rutsche 12 in die Vorrichtung 13 wo die
Dorne 3 ergriffen werden, gebogen werden und mit ihren Stirnseiten in Halterungen U* eingespannt werden. Hier
werden sie auf ein Transportband 15 gesetzt, welches sie
durch die Vulkanisationsanlage 16 hindurchfördert. Am Ende der Vulkanisationsanlage 16 befindet sich eine Entdornungsvorrichtung
17, aus der die Dorne 3 über die Fördervorrichtung 18 in das Dornmagazin und die Halterungen
Ik über den Förderer 19 in die Vorrichtung 13 zum Ergreifen,
Biegen und Einspannen der Stirnseite der Dorne geführt werden·
Jeder Dorn 3 besteht aus flexiblem Material. An seinen 709816/0 476 . io-
beiden Stirnseiten weist er Ansätze 31 mit einer konusförmigen
Ausnehmung 32 auf. Diese konusförmigen Ausnehmungen 32 dienen für das Ergreifen der Dorne. Im Bereich der Ansätze
31 sind von der konusförmigen Ausnehmung 32 ausgehend Kanäle 33 zur Oberfläche des Ansatzes 31 geführt. Diese
Kanäle dienen der Zuführung von Druckluft unter das Schlauchstück if für ein Abheben am Ende des Herstellungsvorganges.
Bn mittleren Teil ist jeder Dorn 3 zweckmäßigerweise so ausgeführt, dass er durch Herauspumpen
von Luft aus seinem Inneren sich zusammenzieht oder zusammenfällt,
so dass die Entdornung des fertigen gekrümmten Schlauchstückes hierdurch erleichtert wird.
In Fig. 3 ist die Trennvorrichtung gezeigt: Zu Trennen sind diofceiden letzten Dorne k von einander, auf denen
die zusammenhängende Schlauchschicht k befindlich ist. In den letzten Dorn wird dazu ein Rohr 20 mit einer in
diesem befindlichen Stange 21 eingeführt. Sowohl das Rohr 20 als auch die Stange 21 tragen an ihrem Ende eine
aufklappbare Haltevorrichtung 22, die sich im aufgeklappten Zustande in die konusförmige Ausnehmung 32
des Dornes 3 festsetzt. Durch eine Relativbewegung von Stange 21 zum Rohr 20 können auf diese Weise zwei Dorne
3 gegeneinander so verschoben werden, dass zwischen ihren Stirnseiten 3k ein Spalt entsteht, in weichen das Trennmesser
11 eingreifen kann.
In Fig. if sind die Vorgänge dargestellt, die in der Vorrichtung 13 zum Ergreifen, Biegen und Einspannen der
Stirnseiten der Dorne in Halterungen lif vorsieh gehen:"
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In Flg. k A sieht man eine Seihe von Dornen mit Sdiauchstücke
23 auf der Rutsche 12 liegen. Von der Vorrichtung Ί3 geführt greifen zwei Halterungsteile I^ A und l*f B
seitlich mit an ihren Enden angebrachten konischen Spitzen 25 in die konischen Ausnehmungen 32 des Dornee ein und
ergreifen diesen· Darauf werden, wie in Fig. k B dargestellt,
von der Vorrichtung 13 die Halterungsteile Ik A
und Ik B so bewegt, dass einerseits der Dorn 3 mit dem
Schlauchstttck 2k in eine gekrümmte Lage gebracht wird und
andererseits die beiden ualterungsteile l*t A und Ik B
mit ihren den konischen Spitzen 25 abgewandten Enden
gegen einander gefahren werden, wodurch - z.B· durch einen Schnappverschluss - eine Befestigung der beiden Teile
Ik A und Ik B der Halterung vorgenommen wird· Durch eine
nicht dargestellte Vorrichtung wird ann die Halterung Ik dem Transportband 15 übergeben, welches durch die
Vulkanisationsanlage führt.
Ist am Ende der Vulkanisatione die Halterung Ut abgenommen,
so muss die Entdornung vorgenommen werden. Hierzu wird in die eine konische Ausnehmung 32 ein Stutzen 26
eingeführt. Dieser weist mittig eine Unterdruckleitung auf, mit der das hohle Innere des Domes 3 evakuiert werden
kann· Der Stutzen weist darüber hinaus eine Druckluftleitung 28 auf, mit der Druckluft in die Kanäle 33 geführt werden
kann« Mit dieser Druckluft wird das fertiggestellte
Schlauchstttck 2k im Bereich des Ansatzes 31 abgehoben,
während gleichzeitig das Innere des Domes 3 evakuiert ist· Auf diese Weise lässt sich der hergestellte gekrümmte
Schlauch leicht vom Dorn abziehen. Es ist zwecktaässig,
- 12 -
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während der Entdornung zwei Stutzen In beide Stirnseiten
des Domes 3 einzuführen.
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Claims (1)
- 254505a - yr -Patentansprüche :1. Verfahren und Herstellung von Gummischläuchen gekrümmter Form,
dadurch gekennzeichnet,dass man eine Vielzahl einzelner flexibler Dorne Stirnseite an Stirnseite liegend in ununterbrochener Folge mit einer Kautschukmischung in einem schlauchfönnigen Strang umgibt, dann jeden einzelnen Dorn mit der iha umgebenden Kautschukmischung vom Strang abschneidet, jeden einzelnen Dorn mit der auf ihm befindlichen schlauchfönnigen Kautschukmischung in die gewünschte Form biegt und den so gebogenen Dorn haltert und ihn so vulkanisiert.2·Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,dass man die mit einer Kautschukmischung umgebene Dorne mit Verstärkungsfäden umgibt und dann mit einer zweiten Kautschukschicht versieht, bevor man sie schneidet.3· Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,dass man die Kautschukschichten vc^cfenjAufbringen auf die Dorne entgast und - trocknet.Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,dass man zwischen den nach der Vulkanisation er-- 14 -709816/0476GRäGINAL INSPECTEDhaltenen Gummischlauch und den Dorn Druckluft einführt und ihn dadurch vom Dorn abhebt.5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,dass man den Dorn an eine Vakuumanlage anschließt und ihn schrumpfen oder zusammenfallen lässt.6. Vorrichtung zur Herstellung von Gummischläuchen gekrümmter Form mit einer Extrusionsvorrichtung, einer Schneidevorrichtung für den extrudierten Strang, gekrümmten Dornen und einer Vulkanisationsanlage, dadurch gekennzeichnet,dass eine Dorne (3) Stirnseite an Strinseite anliegend in einem Strang der Extrusionsanlage (5 bis 10) zuführende Vorrichtung (2) vorgesehen ist, dass die Dorne (3) flexibel sind, dass eine die Schneidevorrichtung (11) an der Stelle zwischen zwei Dornen (3) in Tätigkeit setzende Steuervorrichtung vorgesehen istund dass in der Vulkanisationsanlage (16) Halterungen (1^) für in gekrümmte Stellung gebrachte Dorne mit dem darauf befindlichen Schlauchstück (24) sowie eine Transportvorrichtung (15) für diese Halterungen vorgesehen ist.7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,dass vor der die Dorne O) der Extrusionsvorrichtunö (5-10) zuführenden Vorrichtung (2) ein Magazin (1) für die Dorne angeordnet ist.7098 16/0476 " ^ "2545058. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, uass la Bereich der Schneidevorrichtung (11) eine die beiden letzten im Strang befindlichen Dorne (3) ein Stück von einander abdrückende Vorrichtung (20) 21, 22) vorgesehen ist.9. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidevorrichtung (11) eine Transportvorrichtung, vorzugsweise eine Rutsche (12), nachge ordnet ist·10· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,dass sie eine Vorrichtung (13) zum Ergreifen, Biegen und Einspannen der Stirnseiten (3k) der Dorne (3) mit samt der auf ihnen aufgebrachten Schlauchstücke auf Halterungen (Ik) aufweist.11· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Vulkanisationsvorrichtung (16) eine Entdornungsvorrichtung (17) vorgesehen ist.709816/0476ORIGINAL INSPECTED
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