DE3030951A1

DE3030951A1 - Drawing-on rubber tubing onto curved mandrels - using centrifugal force generated by rotating disc or spinning drum

Info

Publication number: DE3030951A1
Application number: DE19803030951
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl.-Ing. 2090 Winsen Gronau
Original assignee: Phoenix AG
Current assignee: Phoenix AG
Priority date: 1980-08-16
Filing date: 1980-08-16
Publication date: 1982-04-01
Also published as: DE3030951C2

Abstract

In the prodn. of curved hoses for use in the mfr. of vehicle engines, washing machines, etc., whereby a suitably-curved mandrel is inserted into a section of tubing before vulcanisation, centrifugal force is employed to draw the non-vulcanised tube onto the mandrel. The mandrel is pref. provided with a straight, removable nose-piece of smaller diameter than the mandrel which fits onto the end of the mandrel, and which holds the tube ready for drawing-on. The free end of the nose-piece locks into a recess on the edge of a rotatable disc which can be rotated at high speed to slip the tube onto the mandrel. The device eliminates difficult and arduous manual operation. The tube is not gripped by any tools and therefore cannot be damaged. The force is exerted on the full length of the tube and increases with radial distance from the axis of the disc, preventing the formation of rucks and folds.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eineThe invention relates to a method and a

Vorrichtung zum Aufbringen von Schlauchrohlingen auf gekrümmte Dorne.Device for applying hose blanks to curved mandrels.

In Kraftfahrzeugen und vergleichbaren Maschinen, wie beispielsweise Waschmaschinen, werden gekrümmte Schlauchstücke aus Gummi in vielen Ausführungen verwendet. Die aus Gummi meistens mit Textileinlagen bestehenden Schlauchkrümmer haben dabei teilweise eine komplizierte Gestaltung und besitzen oft mehrere Bögen. Die Herstellung derartiger Schlauchkrümmer erfolgt auf entspechend gekrümmten Netalldornen, auf die der Schlauchrohling aufgebracht werden muß. Die Vulkanisation erfolgt dann während der Schlauch auf diesem Dorn sitzt. Das Aufbringen der Schläuche auf die Dorne bereitet erhebliche Schwierigkeiten. Das Aufdornen von Hand stellt eine unangenehme Arbeit mit hoher Körperbeanspruchung dar. Es hat daher eine Reihe von Versuchen gegeben, das Aufbringen dieser Schlauchrohlinge auf den Dorn zu mechanisieren.In motor vehicles and comparable machines, such as Washing machines, curved pieces of rubber tubing come in many designs used. The hose elbows made of rubber, mostly with textile inserts sometimes have a complicated design and often have several arches. Such hose elbows are made on appropriately curved metal mandrels, to which the hose blank must be applied. Vulcanization then takes place while the hose sits on that mandrel. Applying the tubing to the Dorne causes considerable difficulties. Flaring by hand is uncomfortable Work involving high physical strain is involved. It therefore has a number of attempts given to mechanize the application of these hose blanks to the mandrel.

Derartige Versuche haben nur dann zu Erfolgen führen können, wenn der Schlauch relativ einfach gestaltet ist. Bei komplizierten Schläuchen konnte bisher auf das Aufdornen von Hand unter Mitwirkung von Schmiermitteln nicht verzichtet werden. Wesentlich ist hierbei, daß nur beim Aufdornen von Hand vermieden werden kann, daß die Schläuche in Krümmungsbereichen Falten aufwerfen.Such attempts have only been able to lead to success if the hose is made relatively simple. With complicated hoses could So far, the flaring by hand with the help of lubricants has not been dispensed with will. It is essential that this is only avoided when flaring by hand can cause the hoses to wrinkle in areas of curvature.

Solche Falten stellen nicht nur eine unzulässige Abweichung von der angestrebten Formgebung dar, sondeitibewirken auch eine linderung der mechanischen Qualitätsmerkmale.Such wrinkles not only represent an impermissible deviation from the desired shape, but also relieve the mechanical Quality features.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum mechanisiertem Aufbringen von Schlauchrohlingen auf gekrümmte Dorne zu schaffen, das auch bei kompliziert gekrümmten Schlauchstücken ein einwandfreies Aufbringen ermöglicht.The object of the invention is to provide a method for mechanized application from hose blanks to curved mandrels, which is also complicated Curved pieces of tubing allow proper application.

Die Lösung dieser Aufgabe konnte in überraschend einfacher Weise dadurch erhalten werden, daß der Rohling mittels im wesentlichen in Achsrichtung des Dorns wirkender Zentrifugalkraft auf den Dorn gezogen wird.This problem could be solved in a surprisingly simple manner be obtained that the blank by means of substantially in the axial direction of the mandrel acting centrifugal force is drawn on the mandrel.

Dieses Aufschieben mittels Zentrifugalkraft ist deswegen besonders vorteilhaft, weil die Kraft an allen-Massenelementen des Schlauchrohlings wirkt, so daß eine überall angreifende Kraft die Verschiebung des Schlauchrohlings auf den Dorn ermöglicht. Dabei ist es so, daß der Rohling überwiegend gezogen wird, weil die Zentrifugalkraft in Radialrichtung linear wächst. Dies hat den Effekt, daß im Schlauch keine Stauchung auftreten kann, wie durch Faltenbildung sicher vermieden wird. Die Tatsache, daß die aufziehende Kraft hier als innere Kraft wirkt und nicht mit Hilfe von außen angreifenden Werkzeugen auf den Schlauch übertragen wird, hat weiterhin den Vorteil, daß der empfindliche Rohling durch den Aufdornvorgang nicht beschädigt wird. Die Größe der Zentrifugalkraft ist dabei nicht einmal ungewöhnlich hoch anzusetzen, um das Aufgleiten des Schlauches unter Mitwirkung von Schmiermittel zu ermöglichen. Der gekrümmte Dorn sollte dabei so angeordnet sein, daß alle Bereiche des Dorns nur möglichst wenig von der Zentrifugalkraftrichtung abweichen.This postponement by means of centrifugal force is therefore special advantageous because the force acts on all mass elements of the hose blank, so that a force acting everywhere causes the displacement of the hose blank allows the mandrel. It is so that the blank is mainly pulled, because the centrifugal force increases linearly in the radial direction. This has the effect that no compression can occur in the hose, as safely avoided by wrinkling will. The fact that the pulling force acts here as an internal force and not is transferred to the hose with the help of externally attacking tools furthermore the advantage that the sensitive blank is not removed by the flaring process damaged. The size of the centrifugal force is not even unusual to be set high in order to prevent the hose from sliding on with the help of lubricant to enable. The curved mandrel should be arranged so that all areas of the mandrel deviate only as little as possible from the direction of centrifugal force.

Zur Durchführung des Verfahrens kann eine Vorrichtung in verschiedener Weise ausgeführt und zur Anwendung gebracht werden. Im einen Anwendungsfall besteht die Vorrichtung aus einer in Rotation versetzbaren Halterung, an der Dorne in Radialrichtung ausgerichtet befestigt sind. Die Dorne können dabei an einer Scheibe aufgehängt sein und bei Rotation nach Art eines Kettenkarussels der entstehenden Zentrifugalkraft unterworfen werden. Bei einem Abstand des Rohlings von der Rotationsachse in der Größenordnung von 50 cm reicht eine Drehzahl von etwa 1000 U/min aus, um den Rohling in sehr kurzer Zeit auf den Dorn aufschieben zu können. Beispielsweise ist hier an einen Kühlerschlauch für Kraftfahrzeuge gedacht. Der Dorn kann beim Anordnen in einer rotierenden Halterung einen Vorsatzteil mit vermindertem Durchmesser aufweisen. Dieser dient vor allem dazu, den Schlauchrohling aufzunehmen, wobei das Aufstecken des Rohlings auf das Vorsatzteil auch maschinell erfolgen kann.To carry out the method, a device can be in various Wise carried out and applied. There is one use case the device consists of a holder that can be set in rotation, on the mandrels in the radial direction are attached aligned. The mandrels can be hung on a disc and when rotating like a chain carousel the resulting centrifugal force be subjected. At a distance of the blank from the axis of rotation in the On the order of 50 cm, a speed of around 1000 rpm is sufficient to move the blank to be able to slide onto the mandrel in a very short time. For example, here is thought of a radiator hose for motor vehicles. The mandrel can when arranging have an attachment part with a reduced diameter in a rotating holder. This is mainly used to accommodate the hose blank, with the plugging the blank on the attachment can also be done by machine.

Dieses Vorsatzteil kann mit dem Dorn in der rotierenden Einrichtung aufgehängt werden und dann den Schlauchrohling beim Aufgleiten führen. Das Vorsatzteil ist überwiegend geradlinig, kann aber auch Bögen aufweisen, um den Dorn vorteilhaft auszurichten. Der Dorn und das Vorsatzteil können durch eine lösbare Verbindung verbunden sein, damit später beim Vulkanisieren nur der Dorn selbst mit dem darauf sitzenden Schlauchrohling in den Vulkanisierkessel gebracht werden kann.This attachment can with the mandrel in the rotating device be hung up and then guide the hose blank as it slides on. The attachment is predominantly straight, but can also have arcs to make the mandrel advantageous align. The mandrel and the attachment can by a releasable connection be connected, so that later when vulcanizing only the mandrel itself with the one on it seated hose blank can be brought into the vulcanizing vessel.

Nach einer anderen Ausführung kann die Vorrichtung, mit der die Zentrifugalkraft auf den Rohling übertragen wird, auch aus einer zylindrischen Trommel bestehen, bei der auf der Innenseite die Dorne in Radialrichtung angeordnet sind. Für den Dorn ist dann eine entsprechende Halterung vorgesehen, damit er die optimale Ausrichtung in bezug auf die Radialrichtung einnehmen kann. Die Halteeinrichtung für den Dorn kann in diesem Fall zweckmäßigerweise mit einem arretierbarem Gelenk ausgebildet sein, damit der Dorn zum Bestücken mit dem Schlauchrohling ausklappbar ist. Mit Rücksicht auf die erheblichen Zentrifugalkräfte ist an eine derartige gelenkige Verbindung verständlicherweise eine hohe Anforderung zu stellen. Der Dorn darf auf keinen Fall während des Schleudervorganges ausklappen können.According to another embodiment, the device with which the centrifugal force is transferred to the blank, also consist of a cylindrical drum, in which the mandrels are arranged in the radial direction on the inside. For the A corresponding bracket is then provided for the mandrel so that it is optimally aligned in can take with respect to the radial direction. The holding device for the mandrel can in this case it should be designed with a lockable joint, so that the mandrel can be folded out for loading with the hose blank. With consideration such an articulated connection is due to the considerable centrifugal forces understandably to make high demands. The thorn must not under any circumstances can unfold during the spinning process.

Bei beiden Varianten der Vorrichtung, mit denen die stärker gekrümmten Teil des Dorns radial außen anzuordnet. Dies berücksichtigt die Tatsache, daß die weiter außen liegenden Teile einer größeren Zentrifugalkraft unterliegen als die radial weiter innen liegenden Teile. Die Halterungen für die Dorne können auch aus mehreren axial nebeneinander angeordneten Ringen bestehen. Hierdurch erhöht sich die Zahl der Rohlinge, die in einem Schleudervorgang aufgedornt werden können.With both variants of the device, with which the more curved Part of the mandrel to be arranged radially outside. This takes into account the fact that the More outlying parts are subject to a greater centrifugal force than the radially further inward parts. The brackets for the mandrels can also be made from consist of several rings arranged axially next to one another. This increases the number of blanks that can be thorn open in one spin process.

Gleichzeitig können bei einer solchen Anordnung die Unwuchten besser ausgeglichen werden, z.B. durch Zusatzgewichte am Übergang. Es ist auch gleichzeitig möglich, diese radförmigen Halterungen mit dem Dorn als ganzes der Vulkanisation zuzuführen, so daß auch in dieser Richtung eine weitere Mechanisierung möglich ist, die Aufziehen und Vulkanisation umfaßt.At the same time, the imbalances can be better with such an arrangement be compensated, e.g. by additional weights at the transition. It is also at the same time possible to vulcanize these wheel-shaped brackets with the mandrel as a whole so that further mechanization is also possible in this direction, which includes peeling and vulcanization.

Das Aufziehen von Schlauchrohlingen auf Dorne kann noch dadurch verbessert werden, daß gegebenenfalls die Schlauchrohlinge zusätzlich durch ein Gewicht in Form einer Ringhülse, die auf dem Vorsatzteil gleitet, beaufschlagt werden. Diese Hülseniubertragen die in ihnen entstehende 7entrifugalkraft zusa tzii ch auf den Schlauch und ermöglichen es daher gegebenenfalls mit einer verminderten Tourenzahl auzukommen. Es ist auch denkbar, durch das Verschiden einer Hülse in Verbindung mit einem Schalter das Abbremsen der Anlage bei vollendetem Aufdornvorgang auszulösen.The pulling of hose blanks onto mandrels can thereby be improved be that, if necessary, the hose blanks additionally by a weight in In the form of an annular sleeve that slides on the attachment, acted upon. These Sleeves also transfer the centrifugal force generated in them to the Hose and therefore make it possible with a reduced number of revolutions if necessary to come out. It is also conceivable that a sleeve is connected to trigger the braking of the system with a switch when the flaring process is complete.

Die Dorne können an den äußeren Enden zweckmäßigerweise mit abnehmbaren Kappen versehen sein. Diese sollten eine ringförmige Aussparung in Richtung auf den Dorn 2 aufweisen, so daß sie nicht nur die Endstellung des Schlauchrohling fixieren, sondern auch gleichzeitig das Ende des Schlauchrohlings einer Formgebung unterwerfen.The mandrels can expediently be detachable at the outer ends Be provided with caps. These should have an annular recess towards them have the mandrel 2 so that they not only fix the end position of the hose blank, but also subject the end of the hose blank to a shaping at the same time.

Wähend nach dem vorangegangenen Beschreibungsteilen der Rohling auf dem fest angeordneten Dorn durch Zentrifugalkraft geschoben wird, ist es grundsätzlich auch möglich, den umgekehrten Weg zu wählen.While after the preceding parts of the description the blank on The fixed mandrel is pushed by centrifugal force, it is basically also possible to choose the opposite way.

Dazu wird der Schlauchrohling in ~ eine flexible Halterung gesetzt und anschließend wird der radial ausgerichtete Dorn mittels Zentrifugalkraft in diesen Schlauchrohling hineingeschoben. In diesem Fall ist auch für den Dorn eine seitliche Führung erforderlich, um die Radialrichtung während des Aufziehvorganges beizubehalten.To do this, the hose blank is placed in a flexible holder and then the radially aligned mandrel is by means of centrifugal force in this tube blank pushed in. In this case there is also one for the mandrel Lateral guidance required to adjust the radial direction during the pulling process to maintain.

Die Erfindung wird in Verbindung mit drei Abbildungen beispielsweise beschrieben, Die Abb. 1 zeigt eine Vorrichtung , bei der an einer zentral angeordneten Halterung Dorne eingehängt werden können. Abb. 2 zeigt eine Vorrichtung, bei der die Dorne auf der Innenseite eines Rades oder einer Tromme#angeordnet sind. Abb. 3 zeigt Einzelheiten über die Befestigung des Dorns in seiner Basis.The invention is illustrated in connection with three figures, for example described, Fig. 1 shows a device in which at a centrally located Bracket mandrels can be hung. Fig. 2 shows a device in which the mandrels are arranged on the inside of a wheel or drum #. Fig. Figure 3 shows details of the attachment of the mandrel in its base.

Nach Abb. 1 wird eine Scheibe 1 mittels Notorkraft um die Achse 2 in Rotaion versetzt. Die Scheibe hat Haltereinrichtungen 4, in die ein Dorn 5 mit Vorsatz 6 eingehängt werdenkann.According to Fig. 1, a disc 1 is rotated around the axis 2 by means of notorial force put in rotation. The disc has holder devices 4, in which a mandrel 5 with Attachment 6 can be attached.

Das Vorsatzteil 6 ist mit einem Schlauchrohling 7 bestückt. Dieser liegt nur lose auf dem Teil 6 auf, weil dessen Durchmesser geringer ist, als der Außendorn 5.The attachment 6 is equipped with a hose blank 7. This is only loosely on the part 6 because its diameter is smaller than that Outer mandrel 5.

Wird die Scheibe i in Rotation versetzt, so machen die Dorne diese Rotation mit. #Infolge der Rotation werden die Rohlinge 7 durch Zentrifugalkraft auf den Dorn 5 aufgeschoben. Dieser besitzt am Ende 8 eine Kappe 9, die den Gleitvorgang des Schlauches 7 begrenzt.If the disk i is set in rotation, the mandrels do this Rotation with. #As a result of the rotation, the blanks 7 are caused by centrifugal force pushed onto the mandrel 5. This has at the end 8 a cap 9, which the sliding process of the hose 7 is limited.

Nach Abb. 2 sind auf einem in Rotation versetzbaren Rad 10 Haltezapfen 11 angeordnet. Darauf wird ein Dorn 12 so fixiert, daß er im wesentlichen in Radialrichtung angeordnet ist. Auf das innere Ende dieses Dorns wird ein Schlauchrohling 13 gesetzt, der infolge Zentrifugalkraft auf den Dorn aufgleitet.According to Fig. 2 10 retaining pins are on a wheel that can be rotated 11 arranged. A mandrel 12 is then fixed in such a way that it is essentially in the radial direction is arranged. A hose blank 13 is placed on the inner end of this mandrel, which slides onto the mandrel as a result of centrifugal force.

Abb. 3 zeig-t einen Ausschnitt aus Abb. 2 in der Weise, daß der Dorn 12 in der Halterung 14 um das Gelenk 15 gelenkig bewegbar ist. Hierdurch wird die Beschickung des Dorns mit einem Schlauchrohling vereinfacht.Fig. 3 shows a detail from Fig. 2 in such a way that the mandrel 12 can be moved in an articulated manner around the joint 15 in the holder 14. This will make the Loading the mandrel with a hose blank is simplified.

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Claims

Method for applying hose blanks to mandrels claims 1. A method for applying hose blanks to curved mandrels, characterized in that that the blank (7) acts essentially in the axial direction of the mandrel (5) Centrifugal force is drawn on the mandrel (5).

2.) Device for performing the method according to claim 1., characterized in that the device consists of a holder which can be rotated (1, 10) consists, on the mandrels (5, 12) are attached aligned in the radial direction.

3.) Device according to claims 1 and 2, characterized in that that the mandrels (5) have attachments (6) with a reduced diameter.

4.) Device according to claims 1 to 3, characterized in that that the mandrels (5) and attachments (6) are connected by a releasable connection.

5.> Device according to claims 1 to 4, characterized in that that the mandrels (12) on the inside of a cylindrical drum (io) in the radial direction are arranged.

6.) Device according to claims 1 to 5, characterized in that that the more curved parts of the mandrels (5, 12) lie radially on the outside.

7.) Device according to claims 1 to 6, characterized in that that holder for the mandrels consists of axially adjacent Riwen.

8.) Device according to claims 1 to 7, characterized in that Eat the thorns on the attachment carry slidable centrifugal weights.

9.) Device according to claims 1 to 8, characterized in that that the end pieces of the mandrels are designed as caps (9).