DE2854063C2 - - Google Patents
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- DE2854063C2 DE2854063C2 DE19782854063 DE2854063A DE2854063C2 DE 2854063 C2 DE2854063 C2 DE 2854063C2 DE 19782854063 DE19782854063 DE 19782854063 DE 2854063 A DE2854063 A DE 2854063A DE 2854063 C2 DE2854063 C2 DE 2854063C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
- B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
- B29D30/48—Bead-rings or bead-cores; Treatment thereof prior to building the tyre
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum An
ordnen eines aus elastomerem Material bestehenden Füll
stückes an dem Kern eines Reifenwulstes nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbeson
dere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung,
mittels welcher es möglich ist, kontinuierlich und auto
matisch an der Außenfläche eines sich drehenden Wulst
kernes ein Füllstück anzuordnen, welches einen Teil ei
nes kontinuierlichen Streifens aus nicht vulkanisiertem
elastomeren Material bildet, der zunehmend in eine Mehr
zahl von Stücken geschnitten wird, die jeweils mit einem
Schnitt orthogonal zur Vorbewegungsrichtung des Streifens
erhalten werden und der eine Länge hat, die gleich der
Umfangslänge der Außenfläche des Wulstkernes ist.
Bekanntlich wird beim Aufbauen von Luftreifen ein aus
elastomerem Material bestehendes Füllstück, welches all
gemein dreieckförmige Gestalt sowie chemische und physi
kalische Eigenschaften besitzt, die von den betreffenden
Eigenschaften der die Reifenseitenwände und die Wulste
bildenden Masse verschieden sind, nahe dem Wulst und voll
ständig rund um den Wulstkern herum angeordnet.
Üblicherweise ist das Füllstück aus einer elastomeren
Masse gebildet, deren Härter größer als die Härte der für
die Seitenwände verwendeten Masse ist. Das Füllstück hat
eine doppelte Funktion, und zwar einerseits die Funktion
des Ausfüllens der äußeren Zone des Kernes derart, daß
das Auftreten von Lufttaschen in den um den Wulstkern
herumgelegten Karkassenschnurlagen verhindert ist, und
andererseits die Funktion, dem Wulst eine bestimmte Starr
heit zu erteilen.
Es ist auch bekannt, einen Streifen aus elastomerem Ma
terial um einen Kern herum anzuordnen, der in einem ge
eigneten zylindrischen Sitz eingeschlossen ist. In die
sem Fall wird der Streifen zuerst so geschnitten, daß
seine untere Kante und seine obere Kante gleiche Länge
haben. Danach wird dieser Streifen von Hand an einer ge
eigneten ringförmigen Tragfläche gleichachsig zu dem zy
lindrischen Sitz des Wulstkernes angeordnet.
In einem weiteren Arbeitsschritt biegt die Bedienungsper
son den Streifen von Hand in einer solchen Weise, daß die
untere Kante des Streifens an dem Wulstkern anhaftet, wo
nach entgegengesetzte Zugkräfte an den beiden zugewandten
Enden angelegt bzw. ausgeübt werden, weil, da die obere
Kante die gleiche Länge wie die untere Kante hat und auf
einer Umfangslinie größeren Radius angeordnet ist, die
beiden zugewandten Enden mit Bezug aufeinander geöffnet
werden.
Ungünstigerweise werden in diesem Fall von Hand ausge
übte Zugkräfte an die beiden Enden des Füllstückes angelegt,
was zu einem nachteiligen Ergebnis führen kann, nämlich zu
einem unregelmäßigen und unwirksamen Verbinden, beispiels
weise wegen des Fehlens von elastomerem Material im Bereich
der beiden Enden des Füllstückes, die unter Druck zu einer
Stumpfspleißung oder Stoßspleißung zusammengefügt werden.
Diese Bedingung bzw. dieser Zustand ist besonders nachtei
lig im Hinblick auf den weiteren Aufbau des Reifens, da
eine nur anscheinend regelmäßige Verbindung zu einem Feh
ler - dessen Folgen später ersichtlich werden - entweder
während der weiteren Reifenherstellungsschritte oder,
noch nachteiliger, dann führen, wenn der Reifen an einem
Fahrzeug montiert ist und an diesem Fahrzeug läuft.
Es könnte daran gedacht werden, diesen Nachteil dadurch
zu überwinden, daß ein Füllstück verwendet wird, welches
eine Länge hat, die sich von seiner Basis in Richtung zu
seiner Oberseite ändert, was bedeuten würde, daß das Füll
stück im wesentlichen die Gestalt eines gleichschenkeli
gen Trapezes erhält, dessen kleinere Basis eine Länge ent
sprechend der Länge der Außenfläche des Wulstkernes hat,
und dessen größere Basis der Länge der Umfangslinie ent
spricht, deren Radius sich aus der Summe des Wulstkern
radius und der Füllstückhöhe ergibt. In diesem Fall wer
den die beiden Enden des um den Wulstkern gewickelten
Füllstücks - rein theoretisch - genau Seite an Seite und
in gegenseitiger Berührung angeordnet. Jedoch zeigt auch
diese Lösung ungünstigerweise den Nachteil, daß die Ver
bindung zwischen den beiden Enden des Füllstückes in vie
len Fällen nicht ausreichend gut ist.
In der Praxis ergibt sich dieses negative Ergebnis zu
folge der Tatsache, daß zu vollkommener Entsprechung zwi
schen den beiden Enden des Füllstückes die Bedienungsper
son nur eine geringe Zugkraft an die Enden anzulegen braucht.
Daher wird ein gutes Zusammendrücken oder Zusammenpressen
der beiden Enden, die aus nicht vulkanisiertem elastomeren
Material bestehen, nicht erhalten und die sich ergebende
Verbindung ist nicht sehr zuverlässig. Demgemäß ergeben
sich auch bei dieser zweiten Lösung ähnliche bzw. gleiche
Nachteile wie bei der genannten ersten Lösung.
Andererseits ist es ersichtlich, daß die oben genannten
Arbeitsweisen oder Lösungen zu einem weiteren Nachteil
wirtschaftlicher Art führen, weil diese Arbeitsweisen
verhältnismäßig viel Arbeit erfordern, nämlich das Aus
führen der Arbeitsvorgänge des Anordnens des Wulstkernes,
des Anordnens des Füllstückes an dem Wulstkern und zuletzt
das Abnehmen und Fortschaffen des erhaltenen Produktes.
Die Erfindung bezweckt, eine automatische Vor
richtung zu schaffen, mittels welcher ein aus elastome
rem Material bestehendes Füllstück an einem Wulstkern
angeordnet werden kann, wobei die Länge der oberen Kante
und der unteren Kante des Füllstückes gleich sind und
dem äußeren Umfang des Wulstkernes entsprechen, und wo
bei das Anordnen des Füllstückes an dem Wulstkern auto
matisch erfolgt, ohne daß sich irgendeiner der oben ge
nannten Nachteile ergibt.
Als Lösung hierfür wird gemäß dem kennzeichnenden Teil der Erfindung vorgeschlagen,
daß sie eine Einrichtung zum Festlegen
der gegenüberliegenden Seiten des Füllstückes in den Zo
nen nahe jedes Endes des V und eine Einrichtung aufweist,
um die beiden gegenüberliegenden Enden des V mittels
Stoßspleißung oder Stumpfspleißung zusammenzubringen.
Die Festlegeeinrichtung umfaßt zwei Paare von zwei
Druckelementen, und jedes Paar wirkt auf die gegenüber
liegenden Seiten des Füllstücks. Ferner weist die Fest
legeeinrichtung zwei relative Mechanismen auf, um in
jedem Paar entgegengesetzte Schubkräfte anzulegen. Die
beiden Druckelemente sind mit Bezug auf die Mittelebene
der Vorrichtung symmetrisch zueinander und in einem Ab
stand von dem Füllstück angeordnet, wenn die erste
Scheibe sich dreht. Die Einrichtung zum Hervorrufen der
Stoßspleißung der beiden gegenüberliegenden V-förmigen
Enden des Füllstücks umfaßt einen dritten Mechanismus,
der in der Lage ist, einander entgegengesetzte Schub
kräfte an die beiden Paare von Druckelementen anzulegen,
die mittels der ersten beiden Mechanismen die gegenüber
liegenden Seiten des Füllstücks festlegen.
Vorzugsweise ist die genannte Vorrichtung weiterhin da
durch gekennzeichnet, daß sie eine Einstell- und Zentrier
einrichtung zwischen dem V des Füllstücks an der ersten
Scheibe und der Festlege- und Verbindungseinrichtung auf
weist, wobei diese Einrichtung einen Körper geometrischer
Form aufweist mit wenigstens zwei Seitenflächen, die ein
V bilden entsprechend dem V, welches von den einander zu
gewandten Enden des Füllstücks an der ersten Scheibe ge
bildet ist. Ferner weist diese Einrichtung einen Hebel
auf, dessen eines Ende mit dem Körper verbunden ist und
dessen anderes Ende an dem Gestell angelenkt ist. Die
Symmetrieebene der beiden seitlichen Flächen des Körpers
stimmt mit der mittleren Symmetrieebene zwischen den Paa
ren von Druckelementen überein, und der Körper wird durch
eine geeignete Steuereinrichtung betätigt, wenn die erste
Scheibe mit dem Füllstück sich in einer Ruhelage befindet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung
weist jedes Paar von Druckelementen der Festlegeeinrich
tung zwei Arme auf, die Teile besitzen, welche Druck an
das elastomere Material des Füllstücks anlegen können.
Sie haben weiterhin Enden, die jeweils mit einem ersten
bzw. einem zweiten Zahnrad oder dgl. verbunden sind, die
miteinander kämmen und mit Bezug auf die Mittelebene des
Füllstücks symmetrisch angeordnet sind. Eines der Zahn
räder weist eine umlaufende Welle auf, die mit einer
Leiste oder Knagge verbunden ist, welche dem Kolben einer
fluid-dynamischen Kolben-Zylinder-Einrichtung zugeordnet
ist, die einen Teil der Einrichtung bildet, welche in
einem Paar der beiden Arme entgegengesetzte Schubkräfte
erteilt. Die fluid-dynamische Kolben-Zylinder-Einrichtung
ist außen mit dem dritten Mechanismus der Verbindungsein
richtung verbunden, die in der Lage ist, einander entgegen
gesetzte Schubkräfte in den beiden Paaren von Armen anzu
legen, die bereits auf die gegenüberliegenden Seiten des
Füllstückes wirken.
Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung
weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß jedes Paar der Druck
elemente mit den zugehörigen Zahnrädern und mit dem Kolben
der fluid-dynamischen Kolben-Zylinder-Einrichtung mit einem
Träger einheitlich verbunden ist, der an dem ersten Ende
eines geeigneten Hebels befestigt ist, dessen zweites Ende
an einem Schwenkpunkt befestigt ist, dessen Drehachse
parallel zur Achse der ersten Scheibe verläuft. Der
Schwenkpunkt stellt die gemeinsame Drehachse der beiden
Hebel dar, denen die beiden Träger mit den beiden Paaren
von Druckelementen zugeordnet sind. Der Schwenkpunkt ist
weiterhin an dem ortsfesten Gestell befestigt, und die
beiden Träger sind einander entgegengesetzt gerichteten
Schubkräften unterworfen, und zwar unter der Wirkung
des dritten Mechanismus. Schließlich drehen sich die bei
den Hebel in entgegengesetzten Richtungen, wenn die Träger
der Wirkung des dritten Mechanismus unterworfen sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung bei
spielsweise erläutert.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Vorrichtung;
Fig. 2 zeigt schematisch die Vorbewegung eines kontinuier
lichen Streifens vor seinem Anordnen an dem zuge
hörigen Wulstkern sowie einen Querschnitt des Strei
fens;
Fig. 3 zeigt in Teilquerschnittsansicht die beiden Schei
ben der Vorrichtung gemäß Fig. 1;
Fig. 4 zeigt schematisch in unterbrochenen Linien die Ein
richtung zum Festlegen der einander zugewandten
offenen Enden des Füllstücks an dem Kern und die
Einrichtung zum Hervorrufen der Stoßspleißung
dieser Enden, wenn diese Einrichtung deren Ver
bindung hervorruft. Weiterhin ist in dieser Fi
gur in ausgezogenen Linien die Einrichtung nahe
nur eines der Enden des Füllstücks vor dem Ver
binden der beiden Enden des Füllstücks wiederge
geben;
Fig. 5 zeigt schematisch die Festlege- und Verbindungs
einrichtung, die auf das Füllstück entlang einer
Ebene V-V der Fig. 1 einwirkt.
Eine Vorrichtung 1 (Fig. 1) wird nach
stehend in Verbindung mit dem Anordnen eines aus elastome
rem Material bestehenden Füllstückes 2 rund um einen Rei
fenwulstkern 3 beschrieben.
Das Füllstück 2 bildet einen Teil eines kontinuierlichen
Streifens L (Fig. 2) aus nicht vulkanisiertem Material,
und es hat einen Querschnitt K mit einer Basis 4 und
einem oberen Teil vorbestimmter Gestalt, beispielsweise
dreieckförmiger Gestalt mit gegenüberliegenden Seiten 5
und 6.
Der kontinuierliche Streifen L ist bereits zuvor getrennt
hergestellt worden, beispielsweise mittels einer Extrudierein
richtung, und er wird zusammen mit anderen Streifen auf
einer geeigneten Zuführebene oder Beschickungsebene ge
sammelt. Danach wird der in klebrigem Zustand gehaltene
Streifen L in Richtung gegen die Vorrichtung 1 vorbewegt
und allmählich zu einer Mehrzahl von Abschnitten oder
Stücken geschnitten, deren jeder bzw. deren jedes mit
einem Schnitt rechtwinklig zur Vorbewegungsrichtung des
Streifens L erhalten wird und eine Länge hat, die gleich
der Umfangslänge der Außenfläche 3′ des Kernes 3 ist.
Die Vorrichtung 1 weist ein ortsfestes Gestell 7 auf,
an welchem zwei Scheiben 8 und 9 angeordnet sind, deren
Achsen zur horizontalen Ebene des Bodens parallel verlau
fen und deren Umfangszonen 10 bzw. 11 (Fig. 3) sich gegen
seitig berühren, so daß die Scheiben 8, 9 sich gleichzei
tig drehen, und zwar unter der Steuerung irgendeiner An
triebseinrichtung, die der einen Scheibe oder der anderen
Scheibe zugeordnet sein kann.
Die erste Scheibe 8 weist eine ringförmige Umfangsnut 12
zur Aufnahme bzw. zum Umschließen des Kernes 3 auf. Die
zweite Scheibe 9 weist ebenfalls eine ringförmige Nut
13 auf, in welche der obere Teil des Füllstückes 2, wel
ches von einem nicht dargestellten geeigneten Bandförde
rer kommt, der stromauf der Vorrichtung 1 angeordnet ist,
in tangentialer Richtung gleitet.
Der Kern 3 ist an der ersten Scheibe 8 mittels einer
geeigneten Klemmeinrichtung 14 (Fig. 3) sicher festge
legt, die in der Lage ist, den Kern 3, der bereits mit
einer flüssigen Substanz versehen ist, die dazu dient,
ein Anhaften des sich nicht mehr auf der Extrudiertem
peratur befindenden Füllstücks 2 zu schaffen,
und nach dem Anordnen des Füllstückes 2 den Kern 3
auf eine Sammelrutsche abzugeben.
Die Klemmeinrichtung 14 weist im wesentlichen, wie aus
Fig. 3 ersichtlich, einen ringförmigen Sitz 15 auf, der als
eine Stufe gebildet und an der Umfangsfläche 16 der
ersten Scheibe 8 erhalten ist, und eine Fläche 17,
die als ein Kreisring gebildet ist, der sich an der Um
fangszone 18 eines Flansches 19 gleichachsig zu der ersten
Scheibe 8 befindet.
Der Flansch 19 ist der ersten Scheibe 8 zugeordnet,
weil der Kreisring sich der Stufe derart gegenüberliegend
befindet, daß die ringförmige Nut 12 zur Aufnahme des Ker
nes 3 gebildet ist.
Der Flansch 19 und die erste Scheibe 8 sind in Richtung
der Achse 1 der ersten Scheibe 8 hin- und herverschiebbar,
um einen Kern 3 festzulegen oder zusammen mit dem zuge
hörigen Füllstück 2 freizugeben.
In der Beschreibung wird ein Kern 3 mit
quadratischem oder rechteckigem Querschnitt beschrieben.
Die Erfindung kann jedoch auch bei Kernen angewendet wer
den, die andere Querschnittsgestalt haben, beispielsweise
sechseckige Querschnittsgestalt oder kreisförmige Quer
schnittsgestalt, wobei an diesen Kernen Füllstücke ange
ordnet werden, die eine Basis entsprechender Gestalt ha
ben, um zufriedenstellendes Anhaften des Füllstückes an
dem Kern zu gewährleisten. In allen genannten Fällen bil
den der ringförmige Sitz 15 der ersten Scheibe 8 und der
Flansch 19 eine Ausnehmung bzw. einen Raum zur Aufnahme
des zugehörigen Kernes 3.
Weiterhin ist zu verstehen, daß die Einrichtung zum Ver
schieben und zum Festlegen der ersten Scheibe 8 und des
Flansches 19 beispielsweise eine bekannte öldynamische
Steuerung aufweisen kann, und diese Einrichtung ist für
größere Einfachheit der Beschreibung hier nicht dargestellt
und nicht beschrieben.
Die zweite Scheibe 9 weist eine örtliche Zusammendrück
einrichtung 20 (Fig. 3) auf, die auf die gegenüberliegen
den Seiten 5 und 6 des Füllstücks 2 einwirkt, welches
durch die ringförmige Nut 13 hindurchgeht. Diese örtliche
Zusammendrückeinrichtung 20 weist im Inneren der Nut 13
zwei ringförmige Kanten 21 und 22 auf, die in einem Ab
stand h, gemessen parallel zur Achse der zweiten Scheibe
9, gegenüberliegen, der kleiner als die Querabmessung des
zwischen den Kanten hindurchgehenden Füllstücks 2 ist.
Die Kanten 21 und 22 haben die Aufgabe, die Basis 4 des
Füllstücks 2 , welches tangential zum Umfang der zweiten
Scheibe 9 vorgeschoben wird, auf die Außenfläche 3′ des
Kernes 3 zu bringen derart, daß das Füllstück 2 an dem
Kern 3 anhaftet. Insbesondere haben die ringförmigen
Kanten 21 und 22 geriffelte oder in ähnlicher Weise aus
gebildete Flächen, um Vorbewegung und Anbringen des Füll
stückes 2 an dem Kern 3 zu erleichtern.
Die nachstehend beschriebenen Bauteile der Vorrichtung 1
sind für das Anordnen des Füllstücks 2 und das vollstän
dige Abdecken des Kernes 3 mit der Basis 4 des Füllstücks
2 erforderlich.
Die Vorrichtung 1 umfaßt weitere Einrichtungen, die in
der Lage sind, die beiden Scheiben 8, 9 voneinander zu
trennen, um ein leichtes Abnehmen des Kernes 3 mit dem
an ihm angeordneten Füllstück 2 zu ermöglichen. Diese
Einrichtungen stellen keinen Teil der Erfindung dar, so
daß lediglich darauf hingewiesen wird, daß die zweite
Scheibe 9 von der ersten Scheibe 8 wegbewegt werden kann,
wobei ihre Achse parallel zur waagerechten Ebene gehalten
wird. Hierfür wird irgendeine Hebeeinrichtung verwendet,
die ein Verschieben der beiden Enden der Welle der Scheibe
9 in nicht dargestellten geeigneten Nuten des Gestells her
vorrufen kann. Auf diese Weise ist es dann möglich, den
Flansch 19 von dem ringförmigen Sitz 15 der ersten Schei
be 8 wegzubewegen und den Kern 3 mit dem Füllstück 2 her
auszunehmen.
Die Vorrichtung 1 umfaßt weitere Bauteile, die für die
Zwecke der vorliegenden Erfindung wesentlich sind und die
vorgesehen sind, um die einander zugewandten Enden des
Füllstückstreifens miteinander zu verbinden, dessen Basis
4 den Kern 3 vollständig abdeckt.
Die einander zugewandten Enden des Füllstücks 2 bilden
zwischen sich ein V, wie dies aus Fig. 4 ersichtlich ist,
da die Länge des oberen Teiles des Füllstücks 2 gleich
der Länge der Basis 4 ist, was sich wiederum daraus er
gibt, daß der Streifen L rechtwinklig zu seiner Vorbe
wegungsrichtung geschnitten wird.
Die genannten weiteren wesentlichen Bauteile der Vorrich
tung 1 umfassen eine in Fig. 1 ersichtliche Einrichtung
23 zum Festlegen der gegenüberliegenden Seiten 5, 6 des
Füllstückes 2 nahe jedem Ende 24 bzw. 25, und eine Ein
richtung zum Stumpfverspleißen oder Stoßverspleißen der
Füllstückenden 24 und 25.
Die Festlegeeinrichtung 23 weist zwei Paare von Druckele
menten auf, von denen jedes nur auf einen Teil der gegen
überliegenden Seiten 5, 6 des Füllstücks 2 nahe dem be
treffenden Ende einwirkt, und weiter zwei zugehörige Me
chanismen auf, um in jedem Paar von Druckelementen ent
gegengesetzte Schubkräfte hervorzurufen.
Die Stoßverspleißungseinrichtung 26 weist wenigstens einen
dritten Mechanismus 26′ (Fig. 4) auf, um auf die beiden
Paare von Druckelementen, die auf das Füllstück 2 einwir
ken, entgegengesetzte Schubkräfte auszuüben.
Die Druckelemente in einem Paar, die vorzugsweise zwei
Arme 30 und 31 (Fig. 5) aufweisen, sind mit Bezug auf die
Mittelebene X-X des Füllstücks 2 symmetrisch und in einem
vorbestimmten Abstand von dem Füllstück 2 angeordnet, wenn
die den Kern 3 tragende erste Scheibe 8 sich dreht. Die
beiden Arme 30 und 31 weisen jeweils eine Fläche 32 bzw.
33, über welche sie Druck auf das elastomere Material
ausüben können, und ein erstes Ende 34 bzw. 35 auf, deren
jedes einem Zahnrd 36 bzw. 37 zugeordnet ist, die mitein
ander kämmen und mit Bezug auf die Mittelebene X-X des
Füllstücks 2 symmetrisch angeordnet sind, sowie jeweils
eine Achse haben, die parallel zueinander verlaufen und
in ein und derselben Ebene Y-Y rechtwinklig zur Mittel
ebene X-X liegen.
Die Achse 38 des Zahnrades 37 ist mit einem Lenker 39 ver
bunden, der seinerseits mit einem Kolben 40 verbunden ist,
welcher in einem Druckmittelzylinder 41 verschiebbar ist,
und die Kolben-Zylinder-Einrichtung 40, 41 bildet einen
Teil des ersten Mechanismus zum Anlegen entgegengesetz
ter Schubkräfte an die beiden Arme 30 und 31. Der Zylin
der 41 ist außen mit dem dritten Mechanismus 26′ der
Festlege- und Verbindungseinrichtung 26 verbunden, wie
dies nachstehend im einzelnen erläutert wird.
Die Arme 31 und 31′ der beiden Armpaare, die jeweils auf
der gleichen Seite des Füllstückes 2 (Fig. 1) liegen,
bilden miteinander vorzugsweise einen Winkel α, der gleich
dem Winkel der Schenkel des V-förmigen Raumes zwischen den
beiden Enden 24 und 25 des Füllstücks 2 ist, und die Ver
längerungen A und B der Arme 31, 31′ treffen sich an einer
Stelle C, die der Achse der ersten Scheibe 8 näher liegt als
die Stelle, an welcher die Spitze E des V-förmigen Zwischen
raumes zwischen den Füllstückenden 24, 25, wenn dieses an
dem Kern 3 angeordnet ist, liegt. Insbesondere liegt die
Stelle C derart, daß zwischen den den V-förmigen Zwischen
raum bildenden Füllstückenden 24 und 25 und den Armen je
weils eine Menge elastomeren Materials verbleibt, die in
Umfangsrichtung gemessen wenigstens gleich 0,5 mm ist.
Diese Lösung ist besonders günstig oder empfehlenswert,
um ein gutes Zusammendrücken und Verbinden des nicht vul
kanisierten elastomeren Materials zwischen den gegenüber
liegenden Füllstückenden 24 und 25 zu ermöglichen, die
mittels des dritten Mechanismus 26′ einander angenähert
bzw. gegeneinander bewegt werden.
Mit Bezug auf die oben genannte bevorzugte Ausführungs
form der Vorrichtung 1 (Fig. 5) ist zu sagen, daß die
beiden Arme 30, 31 und die Kolben-Zylinder-Einrichtung
40, 41 eines Armpaares mit einem Träger 42 (Fig. 4
und 5) einheitlich verbunden sind, der beispielsweise die
Gestalt eines Parallelepipedons oder dgl. hat und der
seinerseits mit dem ersten Ende 43 eines Hebels 44
(Fig. 4) starr verbunden ist, dessen zweites Ende 45
sich um einen Schwenkpunkt 46 dreht, dessen Drehachse
parallel zur Achse l der ersten Scheibe 8 verläuft.
In ähnlicher Weise hat das zweite Armpaar Arme und eine
Kolben-Zylinder-Einrichtung für das Anlegen entgegenge
setzter Schubkräfte an die Arme, und diese Bauteile
sind mit einem Träger 47 (Fig. 4) einheitlich ausgeführt,
der mit einem Hebel 48 verbunden ist, der sich um den
gleichen Schwenkpunkt 46 wie der Hebel 44 dreht. Der
Schwenkpunkt 46, um welchen sich die beiden Hebel 44,
48 drehen, ist mit seinem Ende 49 an dem ortsfesten
Gestell 7 (Fig. 5) befestigt.
Die beiden Träger 42 und 47 sind weiterhin mit der Ein
richtung 26 zum Hervorrufen der Stoßverspleißung der
Füllstückenden 24 und 25 auf verschiedene Weisen ver
bunden, so daß, wenn die Arme jedes Paares auf das Füll
stück 2 einwirken, durch das gegenseitige Annähern der
Träger 42 und 47 mittels des dritten Mechanismus 26′
gegenseitiges Annähern der Füllstückenden 24 und 25
hervorgerufen wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung 1 umfaßt
zwei weitere Hebel 50 und 51, deren Schwenkpunkt 52 bzw.
53 an dem Gestell 7 angeordnet ist und deren Drehachse
parallel zur Achse l der ersten Scheibe 8 verläuft. Das
erste Ende 54 bzw. 55 dieser Hebel 50, 51 ist an dem
dritten Mechanismus 26′ angelenkt, der im wesentlichen
eine fluid-dynamische Steuerung aufweist. Das zweite
Ende 56 bzw. 57 trägt einen Stift 58 (Fig. 4 und 5),
der in einer geeigneten Nut 59 des betreffenden Trägers
verschiebbar ist. Die Stifte 58 sind vorzugsweise je
weils einem Gleitblock 59′ (Fig. 4) zugeordnet.
Die beschriebene bevorzugte Ausführungsform ermöglicht
gegenseitige Annäherung der Füllstückenden 24 und 25,
da die Stifte 58, die sich mit den zugehörigen Hebel
50, 51 aus der Stellung, die in Fig. 4 mit ununterbro
chenen Linien wiedergegeben ist, in eine Stellung dreh
hen, die mit unterbrochenen Linien wiedergegeben ist,
über die Gleitblöcke 59′ eine Schubkraft auf die Wände
der Nuten 59 der beiden Träger 42 und 47, in denen sie
gleiten, ausüben und daher die beiden Arme 30, 31 ver
schieben, die mit den Trägern 42, 47 einheitlich verbun
den sind und bereits auf die Seiten 5, 6 des Füllstücks
2 wirken.
Die Vorrichtung 1 umfaßt weiterhin eine Einstell- und
Zentriereinrichtung 60 (Fig. 1), die in dem V-förmigen
Zwischenraum zwischen den Füllstückenden 24, 25 angeord
net ist, und die Festlege- und Stoßverspleißungseinrich
tung. Diese Einrichtungen haben die Aufgabe, ein Verbin
den der einander zugewandten Füllstückenden 24 und 25
nur dann zu ermöglichen, wenn die Länge des von den Ar
men 30, 31 bis zum Ende 24 bzw. 25 vorstehenden elasto
meren Materials die gewünschte Länge hat, die bei der
bevorzugten Ausführungsform wenigstens 0,5 mm beträgt.
Insbesondere umfaßt die Einrichtung 60 (Fig. 4) einen
Körper 61 von im wesentlichen geometrischer Form mit we
nigstens zwei seitlichen Flächen 62 und 63, die eine
V-Gestalt bilden und in einem Winkel α liegen, der dem
Winkel des V-förmigen Zwischenraumes entspricht, der
durch die gegenüberliegenden Enden 24, 25 des auf dem
Kern 3 liegenden Füllstücks 2 gebildet ist.
Der Körperteil 61 ist an dem Ende eines Hebels 65 be
festigt, der an seinem gegenüberliegenden Ende 66
schwenkbar oder gelenkig angeordnet ist. Der Hebel 65
kann sich um die Anlenkstelle 66 drehen, und zwar mittels
eines Hebelsystems, welches von einer Kolben-Zylinder-
Einrichtung 66′ betätigt wird, wie es aus Fig. 5 ersicht
lich ist. Demgemäß kann der Körper 61 mit seinen seitli
chen Flächen 62 und 63 in dem V-förmigen Zwischenraum
zwischen den Füllstückenden an dem Kern 3 angeordnet
werden, und zwar in Übereinstimmung mit einer Arbeits
weise, die nachstehend beschrieben wird.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung 1 ist wie folgt:
Zuerst wird die Vorrichtung 1 so hergerichtet, daß sie
einen Wulstkern 3 eines Luftreifens aufnehmen kann. Dies
bedeutet, daß die Scheibe 8 und der Flansch 9 in einen
Abstand voneinander gebracht werden, wie es aus der in
Fig. 3 in unterbrochenen Linien wiedergegebenen Darstel
lung der Scheibe 8 ersichtlich ist.
Unmittelbar danach wird der Kern 3, der bereits mit der
Klebsubstanz überzogen ist, in den ringförmigen Sitz 15
der Scheibe 8 eingesetzt, und die Scheibe 8 und der
Flansch 19 werden entlang der Achse 1 in Richtung gegen
einander bewegt, bis der Kern 3 zwischen dem Kreisring
17 des Flansches 19 und dem ringförmigen Sitz 15 der
Scheibe 8 sicher festgelegt ist.
Nunmehr ist der Kern 3 bereit, an seiner äußeren Umfangs
fläche 3′ das Füllstück 2 aufzunehmen, und zur Fort
setzung der Arbeitsvorgänge wird die Scheibe 8 gedreht,
die über ihre Umfangszone 10 die Scheibe 9 in Drehung
versetzt zufolge Berührung an der Umfangszone 11 der
Scheibe 9.
Mit einem weiteren Arbeitsvorgang wird die Bildung des
Füllstücks 2 hervorgerufen. Das Füllstück 2 wird dabei
von einem Streifen L (Fig. 2) erhalten, welcher mecha
nischen Schubkräften in Richtung tangential zu dem sich
drehenden Kern 3 unterworfen wird. Während dieses Arbeits
schrittes werden in einer Richtung rechtwinklig zur Vorbe
wegungsrichtung des Streifens L zwei aufeinanderfolgende
Schnitte ausgeführt, wobei das Intervall zwischen den bei
den Schnitten automatisch eingestellt wird derart, daß
eine Länge des elastomeren Materials erhalten wird gleich
der Länge der äußeren Umfangsfläche 3′ des Kernes 3.
Der Füllstückstreifen L ist bereits zuvor beispielsweise
mittels einer Extrudiervorrichtung hergestellt worden, die
nahe der Vorrichtung 1 oder in einem anderen Bereich an
geordnet ist.
Daher sind, wenn die Vorrichtung arbeitet, die verschie
denen zu verwendenden Streifen L, die sich in nicht vul
kanisiertem Zustand und auf Raumtemperatur befinden, be
reits in einer Lage angeordnet, in der sie für ihre Ver
wendung bereit sind, und sie werden nacheinander von der
Sammelebene abgenommen und der Schneidstation zugeführt.
Offensichtlich kann die Ausrüstung für die Versorgung
der Vorrichtung 1 gemäß der Erfindung mit den Füllstück
streifen L eine handbetätigte Ausrüstung oder eine auto
matische Ausrüstung sein, so daß eine sehr einfache und
eine sehr ausgeklügelte Vorrichtung verwendet werden
können. Die Extrudiervorrichtung und die Ausrüstung zum
Zuführen und Sammeln der Füllstückstreifen L sind nicht
dargestellt, da sie keinen Teil der Erfindung bilden.
Während des oben genannten Arbeitsschrittes geht das
Füllstück 2 durch die Wände der ringförmigen Nut 13 der
Scheibe 9 hindurch und zufolge der Wirkung der ringför
migen Kanten 21 und 22 wird es rund um die gesamte äußere
Umfangsfläche 3′ des Kernes 3 an diesem angeordnet. Dieser
Arbeitsvorgng kann vorteilhaft mit vollkommener Regel
mäßigkeit und Kontinuität ausgeführt werden. Tatsächlich
üben die ringförmigen Kanten 21 und 22, die einen Abstand
h ( Fig. 3) voneinander haben, der kleiner als der ursprüng
liche Querschnitt des Füllstücks 2 ist, eine Schubkraft
auf die gegenüberliegenden Seiten 5, 6 des Füllstücks 2
aus und rufen eine zwangsweise Verformung des elastomeren
Materials in die unter den Kanten 21, 22 liegenden Teile
hervor.
Insbesondere würde die Basis 4 des Füllstücks 2 das Be
streben haben, eine in Richtung zur Außenseite der ring
förmigen Nut 13 konvexe Gestalt einzunehmen; da jedoch
dem Fließen des nicht vulkanisierten elastomeren Materials
durch das Vorhandensein der äußeren Umfangsfläche 3′ des
Kernes 3 entgegengewirkt wird, wird die Basis 4 des Füll
stücks 2 mit beträchtlicher Kraft auf die äußere Umfangs
fläche 3′ des Kernes 3 gedrückt, die bereits mit dem flüs
sigen Klebmittel überzogen worden ist.
Als Folge der oben genannten Arbeitsvorgänge wird das
Füllstück 2 an dem Kern 3 sehr zuverlässig angeordnet.
Dieses Ergebnis hängt insbesondere von der Tatsache ab,
daß nur die ringförmigen Kanten 21, 22 und nicht die ge
samte Wand der ringförmigen Nut 13 sich in Berührung mit
dem Füllstückstreifen L bzw. 2 befinden. In diesem Fall
ergibt sich eine Wirkung der ringförmigen Kanten 21, 22
lediglich an Umfangslinien und nicht an großen Berührungs
flächen der gegenüberliegenden Seiten 5, 6 des Füllstücks
2. Daher ist ein mögliches Anziehen des Füllstücks 2 zu
folge hoher Reibung an die sich drehende Scheibe 9 an
stelle des Anordnens an der äußeren Umfangsfläche 3′ des
Kernes 3, der sich mit der Scheibe 8 dreht, vorteilhaft
verhindert. Am Ende des genannten Arbeitsschrittes be
deckt die Füllstückbasis 4 die äußere Umfangsfläche 3′ des
Kernes 3 vollständig und die Enden 24 und 25 des oberen
Teiles des Füllstücks 2 bilden einen V-förmigen Zwischen
raum, wie es aus Fig. 1 klar ersichtlich ist.
Nunmehr werden die weiteren Arbeitsschritte zum Stoßver
spleißen der Füllstückenden 24 und 25 wie folgt ausgeführt:
Die Scheibe 8 wird zunächst in einer solchen Stellung ange
halten, daß die einander zugewandten Füllstückenden 24, 25
eine zugehörige axiale Symmetrieebene nahe der Symmetrie
ebene R-R der beiden Paare von Festlegeeinrichtungen 23
(Fig. 1) haben. In diesem Zustand läuft die Scheibe 8
leer oder frei, so daß durch ihre Drehung Verschiebung
der beiden Füllstückenden 24 und 25 in eine solche Stel
lung hervorgerufen werden kann, daß deren Symmetrieebene
mit der genannten Symmetrieebene R-R der Festlegeeinrich
tungen 23 genau übereinstimmt. Dieser Ausrichtvorgang wird
mittels der Einstell- und Zentriereinrichtung 60 (Fig. 1)
ausgeführt, wobei die Steuereinrichtung 66′ (Fig. 5) des
Körpers 61 betätigt wird, deren Hebel 65 dann um den
Schwenkpunkt 66 an dem ortsfesten Gestell 7 gedreht wird,
bis die seitlichen Flächen 62, 63 (Fig. 4) zwischen die
einander zugewandten Füllstückenden 24, 25 gebracht sind.
Während der Bewegung des Körpers 61 gleitet wenigstens
eine der seitlichen Flächen 62 und 63 in Berührung mit
der Stirnfläche eines der Füllstückenden 24, 25, wobei
danach die Scheibe 8 gedreht wird, bis beide Flächen 62
und 63 des Körpes 61 in dem V-förmigen Zwischenraum zwi
schen den Füllstückenden 24 und 25 genau eingesetzt und
zentriert sind.
Wenn der genannte Arbeitsvorgang beendet ist, haben
die beiden einander zugewandten Enden 24 und 25 des Füll
stücks 2 eine Symmetrieebene, die mit der Symmetrieebene
R-R (Fig. 1) der Festlegeeinrichtung 23 übereinstimmt.
Dieser Arbeitsvorgang ist fundamental wichtig, um voll
kommenes Stoßverspleißen der Füllstückenden zu gewährlei
sten, da jeweils eine gleiche Menge elastomeren Materials
zuvor nahe jedem Ende bzw. jeder Seite des V-förmigen Zwi
schenraums zwischen den Füllstückenden 24 und 25 vorhan
den ist. Auf diese Weise bringen die Festlegeeinrichtungen
23 und die Stoßverspleißungseinrichtung, wie es nachste
hend im einzelnen erläutert wird, die Mengen an elastome
rem Material in gegenseitige Berührung, die erforderlich
ist, um die Füllstückenden zu verspleißen bzw. miteinan
der zu verbinden, wobei gute Zusammendrückkraft bzw. gutes
Zusammendrücken und demgemäß eine vollkommene Verbindung
erhalten werden. Es werden nunmehr die weiteren Arbeits
schritte zum Ausführen des Verspleißens durchgeführt.
Der unmittelbar folgende Arbeitsschritt ist das Anlegen
der Festlegeeinrichtung 23 an die Füllstückenden 24 und 25.
Aus Gründen der Einfachheit wird das Anlegen dieser Ein
richtung 23 lediglich in Verbindung mit einem Füllstück
ende beschrieben.
Während des Anlegens der Festlegeeinrichtung 23 wird
Druckmittel in die Kolben-Zylinder-Einrichtung 40, 41
(Fig. 5) derart eingeführt, daß der Kolben 40 gemäß Fig. 5
nach rechts bewegt wird. Demgemäß wird der Lenker 39 aus
der Stellung, die in Fig. 5 in unterbrochenen Linien wie
dergegeben ist, in die Stellung bewegt, die in dieser Fi
gur in ununterbrochenen Linien wiedergegeben ist, wobei
Drehung der Zahnräder 36 und 37 und daher der Arme 30
und 31 aus der Ruhestellung (unterbrochene Linien) in
die Wirkstellung (ununterbrochene Linien) an den gegen
überliegenden Seiten der Vorrichtung 1 nahe jeweils einer
Seite des V-förmigen Zwischenraums zwischen den Füllstück
enden 24 und 25 hervorgerufen wird.
Zufolge der entgegengesetzten Schubkräfte, die auf die
Flächen 32 und 33 der Arme 30 und 31 ausgeübt werden,
wird das Füllstück 2 an einem der beiden Paare von Druck
elementen 30, 31 sicher festgelegt, die mit dem ortsfesten
Gestell 7 verbunden sind. In ähnlicher Weise wird das zwei
te Paar von Druckelementen bzw. Armen 30, 31 veranlaßt,
auf die gegenüberliegenden Seiten 5, 6 des Füllstücks 2
einzuwirken, und zwar nahe dem zweiten Füllstückende 24
bzw. der entsprechenden Seite des V-förmigen Zwischen
raums (Fig. 1).
Nach diesen Arbeitsvorgängen ist wegen der besonderen
Geometrie der Festlegeeinrichtungen 23, nämlich des
Winkels α, der durch die Parallelogramme A und B der
beiden Arme 31, 31′ der beiden Paare, die auf derselben
Seite des Füllstücks 2 (Fig. 1) liegen, und wegen der
Zentrierwirkung, die von dem Körper 61 ausgeübt wird,
eine gleiche Menge nicht vulkanisierten elastomeren Ma
terials zwischen den freien Kanten der beiden Füllstück
enden 24, 25 und den beiden Armen 30, 31 festgelegt. Diese
vorbestimmte Menge elastomeren Materials, die über die
gesamte Höhe des Füllstücks 2 gleich ist, entspricht vor
zugsweise einer Füllstücklänge (in Umfangsrichtung) von
wenigstens 0,5 mm.
Nachdem auf die beschriebene Weise optimale Bedingungen
für die Bildung der Verspleißung oder Verbindung geschaf
fen sind, wird der Körper 61 aus dem Zwischenraum zwi
schen den Füllstückenden 24 und 25 so weit herausbewegt,
daß er die Ruhestellung erreicht, die in Fig. 5 in aus
gezogenen Linien wiedergegeben ist. Danach wird unmittel
bar ein Arbeitsschritt ausgeführt, um die Einrichtung zum
Stoßverspleißen der beiden einander zugewandten Füllstück
enden 24 und 25 zu bestätigen. Während dieses Arbeitsvor
ganges wird der dritte Mechanismus 26′ (Fig. 4) gesteuert,
indem an die Hebel 50 und 51 gleiche entgegengesetzte
Schubkräfte derart angelegt werden, daß die Hebel 50, 51
sich um ihren jeweiligen Schwenkpunkt 52 bzw. 53 drehen
und dabei aus der Ruhestellung, die in Fig. 4 in ausgezo
genen Linien wiedergegeben ist, in die Stellung gelangen,
die in dieser Figur in unterbrochenen Linien wiedergege
ben ist.
Durch die Drehung der Hebel 50, 51 wird ein Verschieben
der Stifte 58, von denen je einer an dem zweiten Ende 56
bzw. 57 des zugehörigen Hebels 50 bzw. 51 angeordnet ist,
in den Nuten 59 der Träger 42 und 47 hervorgerufen, mit
denen die Festlegeeinrichtung 23 fest verbunden ist, d. h.
die Arme 30, 31 der Paare von Druckelementen, die auf die
gegenüberliegenden Seiten 5, 6 des Füllstücks 2 wirken.
In Übereinstimmung mit der vorstehenden Beschreibung be
stimmt die Verschiebung der Träger 42 und 47 Drehung der
Hebel 44 und 48 um den gemeinsamen Schwenkpunkt 46 und
daher eine Annäherung und ein nachfolgendes Stoßverspleis
sen der einander zugewandten Füllstückenden 24 und 25.
Nach diesem Arbeitsvorgang sind die beiden einander zu
gewandten Füllstückenden 24 und 25, die aus elastomerem
Material bestehen und sich in klebrigem Zustand befinden
sowie der oben genannten Zusammendrückkraft unterworfen
werden, vollkommen miteinander verbunden, so daß das
Füllstück 2 mit ringförmiger Verteilung vollständig an
dem Kern 3 angeordnet ist.
Nunmehr werden die Arme 30, 31 von den gegenüberliegenden
Seiten 5, 6 des Füllstücks 2 wegbewegt und die Verbin
dungseinrichtung 26 wird in die Ruhestellung zurückge
bracht. Bei diesen Arbeitsschritten sind die Betätigungen ent
gegengesetzt zu den oben genannten Betätigungen, was bedeutet,
daß der erste und der zweite Mechanismus derart betätigt wer
den, daß beispielsweise die Arme 30 und 31 in die Stellung ge
bracht werden, die in Fig. 5 mit unterbrochenen Linien wie
dergegeben ist, wobei Annäherungsschubkräfte an die Enden
54 und 55 der Hebel 50 und 51 angelegt werden.
In einem letzten Arbeitsschritt wird der das Füllstück 2
tragende Kern 3 aus der Vorrichtung herausgenommen. Zur
Ausführung dieses Arbeitsschrittes werden die beiden Schei
ben 8, 9 zuerst voneinander wegbewegt, wonach der Flansch
19 von der Scheibe 8 (Fig. 3) wegbewegt wird, so daß der
das Füllstück 2 tragende Kern 3 von dem ringförmigen Sitz
15 abgenommen werden kann und das Anordnen eines neuen
Kernes 3 vorbereitet werden kann.
Es wird dann der neue Kern an dem ringförmigen Sitz 15
angeordnet und die Scheiben 8 und 9 werden in die Stellung
zurückgebracht, in welcher ihre Umfänge sich in gegensei
tiger Berührung befinden, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.
Der Füllstückstreifen 11 wird dann in einer Richtung tan
gential zur äußeren Umfangsfläche 3′ des neuen Kernes
bewegt, und das Füllstück 2 selbst wird in der vorbestimm
ten Länge hergestellt durch zwei Schnitte rechtwinklig
zur Vorbewegungsrichtung des Streifens L (Fig. 2), wobei
die Füllstücklänge der Länge des äußeren Umfanges 3′ des
Kernes 3 entspricht.
Danach wird die Bewegung des Streifens L angehalten und
ein neues Füllstück 2 wird in Übereinstimmung mit der vor
stehenden Beschreibung an dem Kern 3 angeordnet.
Es ist ersichtlich, daß alle oben genannten Arbeitsschritte
vorteilhaft vom Beginn bis zum Ende des Arbeitskreislaufs
ohne Aus-Zeiten, ohne Handarbeit und mit hoher Automation
ausgeführt werden können. Tatsächlich ist die Vorrichtung
1 so ausgebildet, daß der Kern 3 mittels irgendeiner nicht
dargestellten Einrichtung, da diese keinen Teil der Erfin
dung bildet, zuerst zwischen der Scheibe 8 und dem Flansch
19 angeordnet werden kann, wonach der Kern 3 zufolge seines
vollkommenen Einklemmens in dem ringförmigen Sitz 15 mit
höchster Geschwindigkeit das Füllstück 2 aufnehmen kann,
welches mittels zweier Schnitte rechtwinklig zur Vorbewe
gungsrichtung des Streifens L (Fig. 2) gebildet ist.
Danach kann, nachdem das Füllstück 2 an dem Kern 3 ange
ordnet ist, wobei die Füllstückenden 24 und 25 in einem
Abstand voneinander liegen, die Scheibe 8 angehalten
werden, selbst wenn keine vollkommene Ausrichtung zwi
schen der Symmetrieebene der Füllstückenden 24 und 25 und
der Symmetrieebene R-R der Festlegeeinrichtung 23 vorhan
den ist. Tatsächlich ist in diesem Fall, wie bereits erläu
tert mittels der beiden seitlichen Flächen 62 und 63 des
Körpers 61 eine vollkommene Ausrichtung der beiden Symme
trieebenen ermöglicht. Dieses Merkmal ermöglicht einer
seits das Ausführen der weiteren Arbeitsschritte zum Stoß
vespleißen der beiden Füllstückenden 24 und 25 mit maxi
mal möglicher Schnelligkeit und Sicherheit, und anderer
seits wird durch dieses Merkmal die Verwendung komplizier
ter elektronischer und mechanischer Vorrichtungen vermie
den, die sonst benötigt würden, um in allen Fällen unmit
telbare Ausrichtung der Füllstückenden 24 und 25 mit der
Symmetrieebene R-R zu erhalten, sobald die Scheibe 8 an
gehalten ist.
Die genannten Merkmale der Vorrichtung 1 ermöglichen daher
zusammengesetzte Gebilde aus Kern 3 und Füllstück 2 in
großer Menge und mit höchster Qualität zu erhalten.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ergibt sich aus der
Möglichkeit der Bildung der Stoßverspleißung der beiden
Füllstückenden 24 und 25 in Abhängigkeit von lediglich
einem Automatismus, der auf den dritten Mechanismus 26′
wirkt. Tatsächlich wird, wie oben beschrieben, durch das
Vorhandensein der Hebel 50 und 51 und der Hebel 44 und 48
(Fig. 4) ermöglicht, die bereits wirkenden Festlegeein
richtungen 23 gleichzeitig anzutreiben und demgemäß die
gewünschte Verbindung auszuführen bzw. herzustellen.
Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen mög
lich. Beispielsweise kann die Scheibe 8 mit einer anderen
Ausführung zum Anordnen des Kernes 3 in seiner Nut ver
wendet werden, oder es kann für die Festlegeeinrichtungen
23 eine Antriebseinrichtung verwendet werden, die eine
andere Ausführung wie die Antriebseinrichtung hat, wie
sie oben beschrieben ist.
Insbesondere könnte daran gedacht werden, die beiden
Paare von Druckelementen 30, 31, die auf die gegenüber
liegenden Seiten 5, 6 des Füllstückes 2 wirken, durch
unabhängige Antriebsvorrichtungen einander anzunähern
oder die beiden Füllstückenden 24 und 25 nacheinander
in Richtung gegen die Symmetrieebene R-R vorzubewegen,
nämlich zuerst das Ende 24 und dann das Ende 25.
Weiterhin könnte daran gedacht werden, die Arbeitsschritt
folge der Vorrichtung 1 zu ändern, ohne den Rahmen der Er
findung zu verlassen. Beispielsweise ist es möglich, den
Körper 61 zwischen den beiden Füllstückenden 24 und 25 her
auszubewegen, bevor die Arme 30 und 31 (Fig. 5) in Anlage
an die gegenüberliegenden Seiten 5, 6 des Füllstücks 2 ge
bracht werden. In diesem Fall kann die Scheibe 8 mittels
einer geeigneten Brems-Kupplungs-Einrichtung festgelegt
werden, bis die Arme 30, 31 auf das Füllstück 2 wirken.
Es ist ebenso ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung
in gleicher Weise beim Anordnen von Füllstücken an Wulst
kernen von Luftreifen verschiedener Arten angewendet wer
den kann, beispielsweise von Personenwagenreifen mit Füll
stücken bis zu einer Höhe von 40 mm. Die Erfindung kann
auch auf anderen Gebieten angewendet werden. Weiterhin
ist zu verstehen, daß die beiden Schnitte an dem Füll
stückstreifen L auf eine Art ähnlich der oben beschriebenen
Art ausgeführt werden können, vorausgesetzt, daß die einan
der zugewandten Endflächen des Füllstücks mit Bezug auf
einander geöffnet sind, und ihre untere Spitze an dem zu
gehörigen Kern haben, und daß die beiden Flächen mitein
ander übereinstimmen, wenn sie gegenseitig angenähert und
durch die durch die vorliegende Erfindung vorgesehenen
Mittel zusammengedrückt werden.
Es ist weiter zu verstehen, daß die verschiedenen Schritte
des Anordnens des Kernes 3, des Anordnens des Füllstücks 2
an dem Kern 3, das Stoßverspleißen der einander zugewandten
Füllstückenden, die einen V-förmigen Zwischenraum zwischen
sich bilden, in einer oder mehreren Arbeitsstationen ausge
führt werden können. Beispielsweise könnte daran gedacht
werden, in einer ersten Station den Kern 3 anzuordnen und
das Füllstück 2 an dem Kern anzuordnen, und in einer nach
folgenden Station die oben genannten weiteren Arbeitsvor
gänge auszuführen. Beispielsweise könnten die Festlegeein
richtungen und die Stoßverspleißungseinrichtung gemäß vor
stehender Beschreibung alle in einer Station angeordnet
werden, an welcher der Kern 3 zusammen mit dem Füllstück 2
ankommt, wobei der V-förmige Zwischenraum zwischen den
Füllstückenden bereits in geeigneter Weise mit Bezug auf
die genannten Einrichtungen ausgerichtet ist, um das
sehr zuverlässige "Verschweißen" bzw. Verspleißen gemäß
vorstehender Beschreibung zu erhalten. Die erste Scheibe,
d. h. die Scheibe 8 kann diese weitere Station auf verschie
dene Weisen erreichen, beispielsweise mittels geradlini
ger Vorbewegungen oder auch mittels Drehbewegungen um
ein Zentrum für alle möglichen Stationen.
Das Anordnen des Kernes 3 könnte dann in einer Station er
folgen, die von der Station verschieden ist, in welcher
das Füllstück 2 an dem Kern 3 angeordnet wird, wobei in
gleicher Weise auch das Abnehmen des mit dem Füllstück 2
versehenen Kernes 3 entweder in der Station, in welcher
das Stoßverspleißen der Füllstückenden 24, 25 erfolgt,
oder in einer anderen nachfolgenden Station erfolgen kann.
Diese Lösungen führen zu dem Vorteil, daß die Produktivi
tät erhöht wird, weil verschiedene Arbeitsvorgänge für viele
Komponenten in verschiedenen Stationen zur gleichen Zeit
ausgeführt werden können. Weiterhin ermöglicht das Vorhan
densein einer oder mehrerer Stationen leichteren Zugang
zur Vorrichtung für Regelvorgänge und Wartungsvorgänge,
beispielsweise auch für das Auswechseln der Werkzeuge
zwecks Anpassung der Vorrichtung an Gebilde aus Kern und
Füllstück anderer Größen.
Claims (14)
1. Vorrichtung zum automatischen kontinuierlichen
Anordnen von aus elastomerem Material bestehenden Füll
stücken an Wulstkernen von Luftreifen, wobei jedes Füll
stück eine Basis und einen oberen Teil vorbestimmter Ge
stalt sowie eine Länge hat, die gleich der äußeren Um
fangslänge des Kernes ist, mit einem ortsfesten Gestell,
an welchem zwei Scheiben angeordnet sind, die sich ent
lang ihres Umfanges zwecks gleichzeitiger Drehung in Be
rührung miteinander befinden und von denen die erste
Scheibe eine ringförmige Nut zur Aufnahme des Kernes und
die zweite Scheibe eine ringförmige Nut aufweist, in wel
cher der obere Teil des Füllstücks in tangentialer Rich
tung gleitet, wobei die ringförmige Nut der zweiten
Scheibe so ausgeführt ist, daß die Basis des Füllstücks
an dem sich mit der ersten Scheibe drehenden Kern ange
ordnet werden kann, bis die Füllstückbasis die äußere
Umfangslänge des Kernes bedeckt und die zwei einander
zugewandten Enden des oberen Teiles des Füllstücks ge
öffnet sind und zwischen sich einen V-förmigen Zwischen
raum bilden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung
(23) zum Festlegen der gegenüberliegenden Seiten (5, 6)
des Füllstücks (2) im Bereich nahe jedes Füllstückendes
(24 bzw. 25), die zwischen sich den V-förmigen Zwischen
raum bilden, und eine Einrichtung zum Stoßverspleißen
der gegenüberliegenden Füllstückenden vorgesehen sind,
von denen die Festlegeeinrichtung zwei Paare von zwei
Druckelementen, von denen jedes Paar auf die gegenüber
liegenden Seiten des Füllstücks wirkt, und zwei zuge
hörige Mechanismen aufweist, um in jedem Paar entgegen
gesetzte Schubkräfte hervorzurufen, die beiden Druckele
mente mit Bezug auf die Mittelebene des Füllstücks symme
trisch zueinander und in einem Abstand von dem Füllstück
angeordnet sind, wenn die erste Scheibe (8) sich dreht,
und daß die Einrichtung zum Stoßverspleißen der beiden
Füllstückenden einen dritten Mechanismus (26′) aufweist,
um einander entgegengesetzte Schubkräfte an die beiden
Paare von Druckelementen anzulegen, die unter der Wirkung
der ersten beiden Mechanismen die gegenüberliegenden Sei
ten des Füllstückes festlegen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß zwischen dem V-förmigen Zwischenraum zwischen
den Füllstückenden (24, 25) an der ersten Scheibe (8) und
der Festlege- und Stoßverspleißungseinrichtungen (23, 26)
eine Einstell- und Zentriereinrichtung (60) angeordnet ist,
die einen Körper (61 ) geometrischer Gestalt aufweist mit
wenigstens zwei seitlichen Flächen (62, 63), die eine V-
Gestalt bilden entsprechend der Gestalt des V-förmigen
Zwischenraumes zwischen den Füllstückenden (24, 25) an
der ersten Scheibe (8), und einen Hebel (65) aufweist,
dessen eines Ende mit dem Körper verbunden ist und dessen
anderes Ende an dem ortsfesten Gestell (7) angelenkt ist,
und daß die Symmetrieebene der beiden seitlichen Flächen
des Körpers mit der mittleren Symmetrieebene zwischen
den Paaren von Druckelementen übereinstimmt und der
Körper durch eine geeignete Steuereinrichtung betätigt
wird, wenn die erste Scheibe mit dem Füllstück sich in
einer Ruhestellung befindet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß jedes Paar von Druckelementen der Fest
legeeinrichtung (23) zwei Arme (30, 31) aufweist mit Flä
chen, die einen Druck auf das elastomere Material des Füll
stücks (2) ausüben können, und mit Enden, deren jedes mit
einem Zahnrad (36 bzw. 37) verbunden ist, die miteinander
kämmen und mit Bezug auf die Mittelebene des Füllstücks
symmetrisch angeordnet sind und von denen wenigstens eines
eine Drehwelle hat, die mit einem Lenker (39) verbunden
ist, der seinerseits mit dem Kolben (40) einer fluid-dyna
mischen Kolben-Zylinder-Einrichtung (40, 41) verbunden ist,
die einen Teil des Mechanismus bildet, mittels welchem ein
ander entgegengesetzte Schubkräfte auf ein Paar von zwei
Armen ausgeübt werden, und daß der Zylinder (40) der Kol
ben-Zylinder-Einrichtung außen mit dem dritten Mechanismus
der Stoßverspleißungseinrichtung verbunden ist, die in der
Lage ist, einander entgegengesetzte Schubkräfte auf die
Arme der beiden Armpaare auszuüben, die bereits auf die
gegenüberliegenden Seiten (5, 6) des Füllstücks wirken.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die beiden Arme (30, 30′ bzw. 31, 31′) der beiden
Paare von Elementen, die auf derselben Seite des Füllstücks
(2) angeordnet sind, mit Bezug aufeinander derart schräg
angeordnet sind, daß sie einen Winkel bilden, der gleich
dem Winkel ist, in welchem die Stirnflächen der Füll
stückenden (24, 25) liegen, und daß die Verlängerungen
der beiden schräg zueinander angeordneten Arme sich an
einer Stelle (C) treffen, die der Achse der ersten Schei
be (8 ) näher liegt als die Stelle, an welcher die Spitze
des V-förmigen Zwischenraumes zwischen den Enden (24, 25)
des am Kern (3) angeordneten Füllstücks (2) liegt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß eine Menge elastomeren Materials zwischen der
Stirnfläche jedes Füllstückendes (24 bzw. 25) und dem betref
fenden schrägen Arm, gemessen in Umfangsrichtung, in einer
Länge von wenigstens 0,5 mm vorhanden ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Paar von Druckele
menten (30, 31) die mit den Zahnrädern (37, 38) verbunden
sind, die zugehörige Kolben-Zylinder-Einrichtung (40, 41)
mit einem Träger (z. B. 42) verbunden ist, der am ersten
Ende eines Hebels (44) befestigt ist, dessen zweites Ende
an einem Schwerpunkt (46) befestigt ist, dessen Drehachse
parallel zur Achse (l) der ersten Scheibe (8) verläuft
und der die gemeinsame Drehachse der beiden Hebel (44, 48)
darstellt, mit denen die beiden Träger (42, 47) mit den
beiden Druckelementenpaaren verbunden sind, der Schwenk
punkt an dem ortsfesten Gestell (7) befestigt ist, die
beiden Träger unter der Wirkung des dritten Mechanismus
(26′) einander entgegengesetzten Schubkräften unterwor
fen sind, und daß die beiden Hebel sich in entgegenge
setzten Richtungen drehen, wenn die Träger unter der Wir
kung des dritten Mechanismus stehen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Einrichtung zum Stoßverspleißen der einander
zugewandten Füllstückenden (24, 25), die zwischen sich
einen V-förmigen Zwischenraum bilden, zwei weitere Hebel
(50 und 51) aufweist, die den Mechanismus mit den beiden
Trägern (42 und 47) verbinden, die beiden Hebel so ange
ordnet sind, daß ihre Schwenkpunkte an dem Gestell (7)
entlang von Drehachsen parallel zur Achse (l) der ersten
Scheibe (8) und in symmetrischer Lage zu der Ebene radial
zur ersten Scheibe liegen, welche die Symmetrieebene zwi
schen den beiden Paaren von Druckelementen darstellt, und
daß die ersten Enden der beiden Hebel mit dem dritten Me
chanismus, der eine fluid-dynamische Steuerung umfaßt,
verbunden sind und die zweiten Enden der beiden Hebel
jeweils einen Stift (58) aufweisen, die in geeigneten
Nuten (59) der beiden Träger (42, 47) verschiebbar sind,
wenn die fluid-dynamische Steuerung einander entgegenge
setzte Schubkräfte hervorruft, um die beiden Hebel in ent
gegengesetzten Richtungen zu drehen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß den Einrichtungen zum Festle
gen und Stoßverspleißen der Füllstückenden (24, 25) eine
Einrichtung (14) zum Festklemmen des Kernes (3) an der
ersten Scheibe (8) zugeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich
net, daß die Klemmeinrichtung (14) einen ringförmigen Sitz
(15), der als eine Stufe gebildet und an der Umfangsfläche
der ersten Scheibe (8) erhalten ist, und eine als ein
Kreisring gebildete Fläche (17) aufweist, die an der Um
fangszone eines Flansches (19 ) gleichachsig zur ersten
Scheibe angeordnet ist, der Flansch der ersten Scheibe
derart zugeordnet ist, daß die Kreisringfläche der Stufe
gegenüberliegt, um den ringförmigen Sitz zu bilden und
den Kern seitlich festzulegen, und daß der Flansch und
die Scheibe in Richtung der Achse der ersten Scheibe
relativ zueinander bewegbar sind, um einen Kern anzuord
nen und/oder abzunehmen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (23, 26)
zum Festlegen und Stoßverspleißen der Füllstückenden
(24, 25) einer örtlichen Zusammendrückeinrichtung (21,
22) zugeordnet sind, die auf die Seiten (5, 6) des Füll
stücks (2) wirkt, welches durch die ringförmige Nut der
zweiten Scheibe (9) in eine Richtung tangential zu dem
an der ersten Scheibe (8) angeordneten Kern (3) hindurch
geht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich
net, daß die örtliche Zusammendrückeinrichtung in der Nut
der zweiten Scheibe (9) zwei gegenüberliegende ringförmige
Kanten (21, 22) aufweist, deren gegenseitiger Abstand (h),
gemessen parallel zur Achse der zweiten Scheibe, kleiner
als die Querabmessung des zwischen ihnen hindurchgehenden
Füllstücks (2) ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die genannten Kanten (21,22) mit gerif
felten oder in ähnlicher Weise ausgebildeten Flächen ver
sehen sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (23) zum Fest
legen der gegenüberliegenden Seiten (5, 6) des Füllstücks
(2) und die Einrichtung (26) zum Stoßverspleißen der bei
den Füllstückenden (24, 25) in einer Station angeordnet
sind, die von der Station verschieden ist, in welcher
das Füllstück (2) an dem Kern (3) angeordnet wird.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Anordnen des Kernes (3)
und das Abnehmen des mit dem Füllstück (2) versehenen
Kernes in einer oder mehreren Stationen ausgeführt werden,
die von der Station verschieden ist bzw. sind, in welcher
das Füllstück an dem Kern angeordnet wird.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT30719/77A IT1115688B (it) | 1977-12-15 | 1977-12-15 | Dispositivo per l'applicazione di un riempitivo elastomerico ad un cerchietto di pneumatico |
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