DE3247441A1

DE3247441A1 - Process and device for producing bead cores for pneumatic tyres

Info

Publication number: DE3247441A1
Application number: DE19823247441
Authority: DE
Inventors: Heinrich 3008 Garbsen Blum
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1982-12-22
Filing date: 1982-12-22
Publication date: 1984-06-28

Abstract

The bead cores, wound from a plurality of wire layers, for vehicle pneumatic tyres are subjected to various processing operations, such as, for example, impregnation and winding with textiles, before installation in the tyre blank. An important operation in this is the covering with the profile strips of vulcanisable rubber which are necessary for the continuous incorporation in the rest of the layer structure of the tyres and which hitherto, however, have always caused a break in the work sequence and have made necessary laborious manual work. By contrast, the aim of the invention is the production of the core rings from the winding of the wire layers through to lay-up of the profile strips in a continuous operation without the necessity of manual intervention. This is achieved by introducing slit carrier rings on which the core rings are built up and on which they are passed through all the intended work stations.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Wulstkernen fürMethod and apparatus for producing bead cores for

Luftreifen Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Wulstkernen für Luftreifen, wobei mehrere Lagen eines zugfesten Drahtes auf einer um eine feststehende Drehachse antreibbaren Wickeltrommel aufgebaut und anschließend mit einem den Außenumfang der Kerne umfassenden Profilstreifen aus vulkanisierbarem Kautschuk belegt werden, sowie auf Vorrichtungen zum Durchführen solcher Verfahren.Pneumatic Tires The invention relates to methods and apparatus for the production of bead cores for pneumatic tires, with several layers of one having tensile strength Wire built on a drivable around a fixed axis of rotation winding drum and then with a profile strip encompassing the outer circumference of the cores made of vulcanizable rubber, as well as on devices for implementation such procedures.

Zum Herstellen der in Grenzen biegsamen aber hochzugfesten Einlagekerne in den Randwulsten von Luftreifen wird überlicherweise ein Stahldraht größerer Länge in mehreren Lagen neben- und übereinander auf eine umlaufende Trommel bis zum Erreichen des vorgesehenen - meistens rechteckigen - Querschnittes wendel in aufgewickelt, worauf nach Durchtrennen des Drahtes und Festlegen der freien Wfndungsenden die so als Grundelement vorbereiteten kreisringförmigen Drahtkerne von der Trommel abgezogen und der Weiterverarbeitung, z.B. Imprägnieren, Umwickeln mit Textilien, Belegen usw., zugeführt werden können. Je nach den vom Reifentyp und den Abmessungen vorgegebenen Anforderungen müssen die Kerne verschiedene Behandlungsstationen durchlaufen, bis sie im einbaufertigen Zustand für die Fabrikation verfügbar sind oder auf Vorrat abgelegt werden können. In jedem Falle sind mehrfache Manipulationen und zwischenzeltliche Transportbewegungen notwendig, die ihre Herstellung im ganzen zeit- und arbeitsaufwendig machen und mit verhältnismäßig hohen Kosten belasten. Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, sämtliche Bearbeitungs- und ßehandlungsvorgänge der Wulstkern vom Wickeln des Kerndrahtes bis zum abschließenden Auflegen der Profilstrelfen in einem einzigen Durchgang ohne die sonst unvermeidlichen Unterbrechungen räumlich und zeitlich zusammenzufassen.For manufacturing the inlay cores, which are flexible within limits but have high tensile strength A steel wire of greater length is usually used in the edge beads of pneumatic tires in several layers next to and on top of one another on a rotating drum until it is reached of the intended - mostly rectangular - cross-section helically wound, whereupon after cutting the wire and fixing the free ends of the windings the circular ring-shaped wire cores prepared as a basic element are removed from the drum and further processing, e.g. impregnation, wrapping with textiles, receipts etc., can be supplied. Depending on the given by the type of tire and the dimensions The cores have to go through various treatment stations up to requirements they are available for manufacture in the ready-to-install state or in stock can be filed. In any case, there are multiple manipulations and intervening Transport movements are necessary, which are time-consuming and labor-intensive to produce make and burden with relatively high costs. In contrast, it is a task of the invention, all processing and Treatment processes of the Bead core from winding the core wire to the final application of the profile strelfen in a single pass without the otherwise unavoidable spatial interruptions and summarized in time.

Nach der Erfindung ist in Verfahren der eingangs geschilderten Art vorgesehen, daß die Wulstkerne auf jeweils einem unter einer Vielzahl von wechselweise auf die Wickeltrommel aufschieb- und von dieser abnehmbaren, auf dem Trommelmantel in drehfester Verbindung mit diesem in Axialrichtung hintereinander verschiebbaren Trägerringen aufgebaut und einbaufertig mit Profilstreifen belegt werden.According to the invention, in the method of the type described above provided that the bead cores on each one among a plurality of alternately slide onto the winding drum and detachable from it on the drum shell in a rotationally fixed connection with this one behind the other in the axial direction Support rings can be built up and covered with profile strips ready for installation.

Die Einführung solcher Trägerringe, dieszweckmäßig aus Metall oder einem Werkstoff mit ähnlichen Festigkeitseigenschaften hergestellt und daher infolge ihrer Eigensteifigkeit auch unabhängig von der Wickeltrommel als selbständige tragende Elemente verwendbar sind, eröffnet weitreichende, in ihren Auswirkungen überraschend vorteilhafte Möglichkeiten. Da der Kerndraht nicht mehr unmittelbar auf den Trommelmantel selbst, sondern auf die relativ zu diesem beweglichen Trägerringe aufgewickelt wird, kann jeder fertige Drahtwickel sofort aus dem Bereich der Wickel station zum nächstfolgenden Behandlungsvorgang auf der Trommel vorgeschoben werden, so daß unmittelbar anschließend schon ein weiterer Drahtkern gewickelt werden kann. Auf der Trommel befinden sich daher über ihre Länge verteilt stets mehrere Trägerringe mit Wulstkernen verschiedenen Fertigungszustandes. Neben den beträchtlichen Einsparungen an Arbeitsaufwand und Transportbewegungen ergibt die Erfindung auch einen höheren Durchsatz als mittelbare Folge aus der beschleunigten Verfahrensweise im Verein mit der Möglichkeit> den Arbeitsfluß im Gleichlauf mit vor- oder parallelgeschalteten Zuliefermaschinen, beispielsweise einer Strangpresse, einzurichten.The introduction of such carrier rings, expediently made of metal or made of a material with similar strength properties and therefore as a result its inherent rigidity also independent of the winding drum as an independent load-bearing Elements that can be used open up far-reaching, surprising in their effects advantageous opportunities. Because the core wire is no longer directly on the drum shell itself, but is wound onto the carrier rings that are movable relative to this, every finished wire winding can be transferred immediately from the area of the winding station to the next one Treatment process are advanced on the drum, so that immediately afterwards another wire core can be wound. There are on the drum therefore, distributed over its length, there are always several carrier rings with different bead cores Manufacturing state. In addition to the considerable savings in labor and Transport movements, the invention also results in a higher throughput than indirect ones Result from the accelerated procedure in connection with the possibility> the Work flow in synchronism with upstream or parallel supply machines, for example an extruder to set up.

Unabdingbare Voraussetzung für die praktische Durchführbarkeit des neuartigen Verfahrens ist die Möglichkeit, Trägerringe nach Belieben auf die Wickeltrommel aufzubringen, um den mit dem Fort- gang der Arbeiten durch Entnahme der jeweils vorderen Trägerringe über das freie Stirnende der Trommel stetig schwindenden Bestand an Ringen immer wieder ergänzen zu können. Im Hinblick hierauf sind die Trägerringe gemäß einem wichtigen Teilmerkmal der Erfindung mit einem offenen Schlitz von einer mindestens dem Durchmesser der Antriebswelle der Wickeltrommel entsprechenden Breite ausgebildet. Dies führt außerdem in weiterer Folge zu der erwünschten Möglichkeit, die an sich formsteifen Trägerringe, die zweckmäßig am Außenumfang mit einer nach einer Stirnseite offenen Nut zum Aufnehmen der Wulstkerne yersehen sind, durch Aufspreizen des Schlitzes elastisch federnd aufzuweiten, um gegebenenfalls eine von innen nach außen wirkende radiale Spannkraft auf die fertigen oder zum Teil fertigen Kerne auszuüben oder umgekehrt die Kerne durch Zusammendrücken der Trägerringe abzuwerfen.Indispensable prerequisite for the practical feasibility of the novel process is the possibility to put carrier rings at will on the winding drum to raise the level of progress progress of the work through removal of the respective front carrier rings steadily dwindling over the free front end of the drum To be able to add to the existing number of rings again and again. With that in mind, the Carrier rings according to an important part of the invention with an open slot of one corresponding at least to the diameter of the drive shaft of the winding drum Wide. This also leads to the desired possibility of the inherently dimensionally stable carrier rings, which are expediently attached to the outer circumference with a an open end groove for receiving the bead cores are yersehen, by spreading of the slot to expand resiliently to, if necessary, one from the inside to Radial clamping force acting on the outside on the finished or partially finished cores exercise or, conversely, throw off the cores by squeezing the carrier rings.

Die Erfindung ist anhand der schematischen Dantellung von Herstellvorrichtungen in verschiedenen Ausführungsformen in der Zeichnung verdeutlicht. Es zeigen: Fig. 1 die wesentlichen Teile einer erfindungsgembßen Vorrichtung im teilaxialschnitt; Fig. la eine Stirnansicht der in Fig. 1 dargestellten Wickeltrommel; Fig. 2 eine andere Ausführungsform einer Herstellvorrichtung ebenfalls im Teilaxialschnitt; Fig. 3 eine Einzelheit aus Fig. 2 nach dem mit III bezeichneten Kreis in gegenüber Fig. 2 veränderter Ausführungsform in vergrößertem Maßstab und Fig. 4 eine allgemeine Variante der Erfindung in gegenüber Fig. 1 bis 2 vergrößertem Maßstab im Teilaxialschnitt.The invention is based on the schematic representation of manufacturing devices illustrated in various embodiments in the drawing. They show: Fig. 1 shows the essential parts of a device according to the invention in partial axial section; Fig. La is an end view of the winding drum shown in Fig. 1; Fig. 2 a another embodiment of a manufacturing device also in partial axial section; Fig. 3 shows a detail from Fig. 2 after the circle labeled III in opposite FIG. 2 shows a modified embodiment on an enlarged scale and FIG. 4 shows a general one Variant of the invention in compared to Fig. 1 to 2 enlarged scale in partial axial section.

Die in Fig. 1 gezeichnete Vorrichtung enthalt eine Wickeltrommel 5, die an einer senkrecht stehenden Antriebswelle 6 in drehfester Verbindung angebracht und der eine gleich bemessene feststehende Vorratstrommel 7 in gleichachsiger Ausrichtung nach oben unmittelbar nachgeordnet ist. Wichtiges Zubehör sind in größerer Zahl vorgesehene Trägerringe 8. Die Trägerringe sind aus Stahl oder einem anderen Werkstoff mit ähnlichen Festigkeitseigenschaften mit einem auf den Außendurchmesser der Trommeln 5, 7 abgestimmten Innendurchmesser und einem durchgehenden, offenen Schlitz 81 von mindestens dem Außendurchmesser der Antriebswelle 6 entsprechender Weite hergestellt, so daß sie nach Uberstreifen über die Antriebswelle von unten in Richtung des Pfeiles I auf die Wickeltrommel 5 aufgeschoben werden können. Gemäß der gezeichneten Darstellung befinden sie sich stets zu mehreren in unmittelbarer gegenseitiger Anlage hintereinander auf den beiden Trommeln und bilden gleichsam deren als Arbeitsfläche wirksamen Außenmantel, wobei die zumindest für die Wickeltrommel 5 notwendige drehfeste Verbindung mit nicht gezeichneten Mitteln gewahrt ist. Im Bereich der Wickeltrommel wird ein Draht oder ein Drahtbündel 9 in Richtung des Pfeiles II tangential zugeführt, um in einer offenen Umfangsnut 82 der Trägerringe 8 die mehrlagig geschichteten Kernringe 19 aufzubauen. Mit der gezeichneten Anordnung ist es möglich, die Trägerringe 8 in steter Aufeinanderfolge über die Antriebswelle 6 auf die Wickeltrommel 5 aufzuschieben und nach dem Aufbringen der Drahtlagen 9 nach oben auf die feststehende Vorratstrommel 7 zu überführen1 wobei die schrittweise Axialbewegung der Trägerringe allein aus dem Nachschieben des jeweils neu zu bewickelnden Ringes hergeleitet wird.The device shown in Fig. 1 contains a winding drum 5, attached to a vertical drive shaft 6 in a rotationally fixed connection and the one identically dimensioned stationary storage drum 7 in a coaxial alignment is immediately subordinate to the top. Important accessories are in greater numbers provided carrier rings 8. The carrier rings are made of steel or another material with similar strength properties with one on the outside diameter of the drums 5, 7 matched inner diameter and a continuous, open slot 81 of at least the outer diameter of the drive shaft 6 is made to match the width, so that after slipping over the drive shaft from below in the direction of the arrow I can be pushed onto the winding drum 5. According to the illustration drawn there are always several in direct mutual system one behind the other on the two drums and at the same time form their outer jacket, which acts as a work surface, the non-rotatable connection required at least for the winding drum 5 with funds not subscribed is preserved. A wire is placed in the area of the winding drum or a wire bundle 9 in the direction of arrow II tangentially fed to in a open circumferential groove 82 of the carrier rings 8, the multi-layered core rings 19 build up. With the arrangement shown, it is possible to mount the carrier rings 8 in to be pushed onto the winding drum 5 in a constant succession via the drive shaft 6 and after the wire layers 9 have been applied upwards onto the stationary storage drum 7 to transfer 1 being the step-by-step axial movement of the carrier rings alone is derived from the pushing of the new ring to be wound.

Die in der Zeichnung oberhalb der Vorratstrommel 7 befindliche nachgeordnete Belegestation kann abweichend hiervon auch in größerer räumlicher Entfernung aufgestellt sein. In dem gezeichneten Ausführungsbeispiel besteht sie aus einem drehbar gelagerten und über ein Ritzel 11 antreibbaren Aufnahmering 10, in den jeweils ein Trägerring 8 mit Kernring 9 so eingelegt wird, daß die Unterkante der Umfangsnut 82 mit der Ebene seiner oberen Stirnfläche zusammenfällt. Durch in den Schlitz 81 einfassende Spannmittel 13 wird der Trägerring 8 innerhalb des Aufnahmeringes 10 drehfest verklemmt, worauf der Prof-ilstreifen 12 auf den Kernring 19 aufgebracht und zusammengesetzt werden kann. Der fertige Wulstkern kann anschließend verarbeitet oder aber stattdessen auch auf dem Trägerring 8 zunächst abgelagert werden.The downstream located in the drawing above the supply drum 7 Deviating from this, the loading station can also be set up at a greater spatial distance be. In the illustrated embodiment, it consists of a rotatably mounted and a receiving ring 10 drivable via a pinion 11, in each of which a carrier ring 8 with core ring 9 is inserted so that the lower edge of the circumferential groove 82 with the Level its upper Frontal surface coincides. Through into the slot 81 framing clamping means 13 becomes the carrier ring 8 within the receiving ring 10 clamped in a rotationally fixed manner, whereupon the profile strip 12 is applied to the core ring 19 and can be put together. The finished bead core can then be processed or, instead, they can also initially be deposited on the carrier ring 8.

Die in Fig. 2 gezeichnete Vorrichtung enthält eine auf einer Hohlwelle 6 in waagerechter Ausrichtung angebrachte Wickeltrommel 5, der sich eine als Vorrats- und Belegestatlon gleichzeitig dienende, unabhängig von der Wickeltrommel ebenfalls antreibbare Aufnahmetrommel 17 unmittelbar anschließt. Die Drehbarkeit der Aufnahmetrommel 17 ermöglicht in diesem Falle ein kontinuierliches Zuführen des Profilstreifens 12 zu den Kernringen 19, wobei der Übergang zwischen benachbarten Ringen durch paarweise an den Trägerringen 8 fest angebrachte Führungsstifte 83 gesteuert wird.The device shown in Fig. 2 contains one on a hollow shaft 6 mounted in a horizontal orientation winding drum 5, which is a storage and receipt status at the same time, regardless of the winding drum as well drivable receiving drum 17 immediately follows. The rotatability of the take-up drum 17 enables the profile strip to be fed in continuously in this case 12 to the core rings 19, the transition between adjacent rings by pairs on the carrier rings 8 fixedly attached guide pins 83 is controlled.

Erst im Endbereich der Aufnahmetrommel 17 werden die über den durchlaufenden Profilstreifen 12 untereinander zusammenhängenden Wulstkerne durch einen Trennschnitt vereinzelt, worauf die jeweils offenen Enden der ringförmig aufgebrachten Streifen 12 geschlossen und der fertige Wulstkern von seinem Trägerring abgenommen werden kann. Zum Durchführen der Trennschnitte mit einem nicht weiter dargestellten Schneidmesser ist entweder eine feststehende Schneidunterlage 84 zwischen den Führungsstiften 83 vorgesehen (Fig. 2) oder wahlweise stattdessen einer der Führungsstifte selbst als Schneidunterlage ausgebildet (Fig. 3).Only in the end area of the take-up drum 17 are the traversing Profile strips 12 interconnected bead cores through a separating cut isolated, whereupon the respective open ends of the annularly applied strips 12 closed and the finished bead core removed from its carrier ring can. To make the separating cuts with a cutting knife, not shown is either a stationary cutting pad 84 between the guide pins 83 is provided (Fig. 2) or alternatively one of the guide pins themselves instead designed as a cutting pad (Fig. 3).

Die freiwerdenden Trägerringe 8 werden in Richtung der Pfeile V am Ausgangsende der Vorrichtung entnommen und können unmittelbar anschließend der Wickeltrommel 5 zum Neubewickeln wieder zugeführt werden.The released carrier rings 8 are in the direction of the arrows V on The output end of the device is removed and can then immediately after the winding drum 5 are fed back for rewinding.

Die Teildarstellung in Fig. 4 verdeutlicht eine abgewandelte Querschnittsform der Trägerringe 8, die in diesem Falle mit einer Umfangsnut 82 mit einer die radiale Höhe der Profilstreifen 12 überschreitenden Tiefe ausgebildet und mit breiten Führungsanschl Agen 83a anstelle der Führungsstifte gemaß Fig. 2 bis 3 versehen sind. Der Ablauf des Herstellverfahrens ist grundsätzlich der gleiche wie im Zusammenhang mit den vorstehend beschriebenen Vorrichtungen.The partial illustration in FIG. 4 illustrates a modified cross-sectional shape the carrier rings 8, which in this case with a circumferential groove 82 with a radial Height of the profile strips 12 exceeding depth formed and with wide guide connections Agen 83a instead of the guide pins according to FIGS. 2 to 3 are provided. The course of the Manufacturing process is basically the same as in connection with the above described devices.

Claims

Patent claims: 1. Method for producing bead cores for Pneumatic tires, with several layers of tensile wire on one around a fixed one Axis of rotation drivable winding drum built and then with one of the outer circumference the cores comprising profile strips made of vulcanizable rubber are covered, characterized in that the cores are each on one of a plurality of alternately slide-on and removable from the winding drum on the Drum shell in non-rotatable connection with this tn axial direction one behind the other adjustable carrier rings and covered with profile strips ready for installation will.

2. The method according to claim 1, characterized in that a profile strip continuously fed to the cores and only after several of them have been completely covered Cores cut through in the area of the transition between adjacent cores will.

3. Device for performing the method according to the claims 1 and 2, characterized in that the on its outer circumference with one after one End face open groove (82) for receiving the bead cores (19) provided carrier rings (8) with an open slot (81) of at least one diameter of the drive shaft (6) the winding drum (5) corresponding width are formed.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the receiving groove (82) of the carrier rings (8) one of the radial cross-sectional height of the not with profile strips (12) occupied bead cores (19) has a corresponding depth.

5. Apparatus according to claim 3, characterized in that the receiving groove (82) of the carrier rings (8) a the radial cross-sectional height of the with profile strips (12) occupied bead cores (19) has corresponding or exceeding depth.

6. Device according to claims 3 to 5, characterized in that that the winding drum (5) consists of a first serving to apply the wire layers Section and one that can be driven independently of this, the application of the profile strips (12) serving second section (17) is composed.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the carrier rings (8) on the outer circumference with the profile strips (12) deflecting guides in the axial direction (83, 83a) are provided.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the guides each of a pair with mutual angular spacing radially into the outer circumference the support rings (8) used, mutually offset in the axial direction pair Pins (83) are formed.

9. Device according to claims 7 and 8, characterized in that that the guides or each one of the guides as the profile strip (12) in Axially supporting cutting underlay (84) are designed for a cutting knife.