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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Heizpressen
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von Fahrzeugreifen der im Oberbegriff von Anspruch 1 angegebenen Art.
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Eine bekannte Vorrichtung dieser Art besteht aus einer unteren, feststehenden
Traverse und einer oberen an dem Rahmen der Vorrichtung heb- und senkbaren Traverse.
An der oberen Traverse ist ein glockenförmiges Gehäuse angeordnet, das einen Dampfanschluß
zur Beaufschlagung des Innenraums mit Dampf aufweist. In das Gehäuse ragt ein Hohlschaft,
der an der oberen Traverse höhenverstellbar ist und an seinem freien Ende eine Montageplatte
trägt. An dieser ist mittels Schrauben ein Schließring befestigt, der in Richtung
seines freien Endes divergierende Flanken aufweist, die zum radialen Verstellen
von Formsegmenten ausgebildet sind, die an einem Segmentträger angeordnet sind.
Der Segmentträger ist mittels Schrauben an einem Flansch befestigt, der an dem freien
Ende eines Kolbens eines Preßzylinders angeordnet ist, wobei der Kolben durch den
Hohlschaft hindurchreicht. Alle diese Elemente befinden sich weitgehend innerhalb
des glockenförmigen Gehäuses und die Schrauben zur Befestigung des Segmentträgers,
an dem auch die obere Form befestigt ist, innerhalb des Schließrings. Da derartige
Vorrichtungen zur Herstellung der verschiedensten Reifenformen und -profile ausgelegt
sind, besteht die Notwendigkeit, nach Abschluß einer bestimmten Serie, die Montageplatte,
den Schließring und insbesondere den Segmentträger mit der oberen Form ebenso wie
auch die untere Form auszuwechseln. Da derartige Heizpressen mit hohen Dampftemperaturen
arbeiten, ist es erforderlich, die Vorrichtung zunächst mehrere Stunden lang auskühlen
zu lassen, bevor die Teile ausgewechselt werden können, da insbesondere
die
Schrauben zur Befestigung der Segmentträgers für die Bedienungsperson erst zugänglich
sind, wenn dieser ausreichend abgekühlt ist.
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Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, insbesondere
den Segmentträger mit den Formsegmenten auswechseln zu können, unmittelbar nachdem
der letzte Reifen einer bestimmten Serie hergestellt ist, d.h. ohne daß die Vorrichtung
erst mehrere Stunden lang auskühlt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe werden die kennzeichnenden Merkmale von
Anspruch 1 vorgeschlagen.
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Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß unmittelbar nach der Fertigstellung
des letzten Reifens einer Serie der Segmentträger mit den Formsegmenten und der
oberen Form ausgewechselt werden kann. Der Ausbau der unteren Form und das Abnehmen
des Schließringes mit oder ohne Montageplatte ist insofern auch bei der noch aufgeheizten
Vorrichtung möglich, als die Befestigungsschrauben dieser Elemente von außen zugänglich
sind. Dadurch entfallen bei derartigen Vorrichtungen die Stillstandszeiten zum Abkühlen.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
unter Schutz gestellt.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben,
die anhand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden. Es zeigt: Fig.
1 die Vorrichtung - teilweise schematisiert -im Längsschnitt im geöffneten Zustand,
Fig. 2 ein Detail der Vorrichtung im teilweise geschlossenen Zustand, Fig. 3 das
Detail der Vorrichtung gemäß Fig. 2 im vollständig geschlossenen Zustand, Fig. 4a
ein erstes Ausführungsbeispiel der Kupplung im Längsschnitt im eingerasteten Zustand,
Fig. 4b einen Fig. 4a entsprechenden Längsschnitt der Kupplung im ausgerasteten
Zustand, Fig. 5a die Kupplung gemäß Fig. 4a in Draufsicht, Fig. 5b einen Schnitt
gemäß Linie Vb - Vb in Fig. 4b, Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kupplung
im eingerasteten Zustand im Längsschnitt, Fig. 7 die Kupplung gemäß Fig. 6 im ausgerasteten
Zustand im Längsschnitt, Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kupplung im
Längsschnitt im eingerasteten Zustand, Fig. 9 einen Schnitt gemäß Linie IX - IX
in Fig. 8 und
Fig. 10 die Kupplung gemäß Fig. 8 im ausgerasteten
Zustand im Längsschnitt.
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Fig. 1 zeigt im Querschnitt einen Lastkraftwagen-Reifen 10, der in
die Vorrichtung eingelegt ist, um auf seinem Umfang durch Heizpressen ein Laufprofil
zu erzeugen.
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Die Vorrichtung besteht aus einer unteren, feststehenden Traverse
11 und einer oberen durch Arbeitszylinder 13 und Kolben 14 heb- und senkbaren Traverse
12. An der Traverse 12 ist ein Hohlschaft 15 höhenverstellbar angeordnet, der von
einem glockenförmigen Gehäuse 16 umschlossen ist. Auf der Traverse 12 ist ein Preßzylinder
17 angeordnet, dessen Kolben 18 durch den Hohlschaft 15 hindurchreicht und durch
den Preßzylinder unabhängig von der Traverse 12 höhenverstellbar ist.
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Innerhalb des glockenförmigen Gehäuses 16 ist an dem freien Ende des
Hohlschaftes 15 eine Montageplatte 19 angeordnet, an der mittels Schrauben 21 ein
Schließring 20 befestigt ist. Der Schließring 20 weist in Richtung seines freien
E: des divergierende Flanken 22 auf, die mit nicht dargestellten Führungen für Formsegmente
23 versehen sind, die auf ihren radial nach innen weisenden, konkaven Flächen 24
Formteile zum Abformen des Laufprofils des Reifens 10 aufweisen.
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Die Formsegmente 23 sind an einem Segmentträger 30 radial verstellbar
gelagert, der in Richtung des Reifens 10 Formflächen 25 aufweist, die ebenso wie
Formflächen 26 an der unteren feststehenden Form 27, die auf der Traverse 11 befestigt
ist, zur Ausbildung der seitlichen Flanken des Reifens 10 gestaltet sind. Der Segmentträger
30 ist mittels einer lösbaren Kupplung 28 an das freie Ende des Kolbens 18 des Preßzylinders
17 angeschlossen. Außerdem ist die untere Form 27 auf der Traverse 11 von einem
Gehäuseteil 29 umschlossen, der im geschlossenen Zustand der Vorrichtung bzw.
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Formen zusammen mit dem glockenförmigen Gehäuse 16 einen nach außen
abgeschlossenen Raum bildet, der mit Dampf beauf schlagbar ist.
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Zum Schließen der Vorrichtung wird der Segmentträger 30 mit den Formsegmenten
23 gemäß Fig. 1 soweit abgesenkt, bis gemäß Fig. 2 die Formsegmente 23 eine Gleitfläche
31 der unteren Form 27 erreichen. In diesem Augenblick kommen die Formflächen 25
und 26 in gleichmäßige Anlage an den Flanken des Reifens 10. Anschließend senken
die Arbeitszylinder 13 mittels der Kolben 14 die obere Traverse 12 weiter ab, wodurch
der Schließring 20 nach unten und demgemäß die Formsegmente 23 radial nach innen
bewegt werden.
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Durch die Beaufschlagung des gleichzeitig geschlossenen Gehäuses 16,
29 mit Heizdampf wird die Form erwärmt und das Außenprofil des Reifens 10 geformt.
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Fig. 4a und 4b zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel der Kupplung
28 zum lösbaren Anschließen des Segmentträgers 30 an den Kolben 18 des Preßzylinders
17. Zu diesem Zweck ist an dem freien Ende des Kolbens 18 ein Kernstück 32 mit einer
Ringnut 33 befestigt. Anstelle der Ringnut können auch einzelne Ausnehmungen auf
dem Umfang des Kernstücks 32 angeordnet sein, deren Anzahl und Abmessungen Riegeln
34 entsprechen, die in dem plattenförmigen Segmentträger 30 radial verschiebbar
gelagert sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat das Kernstück 32 eine
kegelstumpf förmige Umfangswand 35, die sich in Richtung des freien Endes des Kolbens
18 verjüngt, und ist mit einer Aussparung 36 in Eingriff bringbar, die im Zentrum
des Segmentträgers 30 ausgebildet ist.Der plattenförmige Segmentträger 30 weist
- wie aus Fig. 5a und 5b ersichtlich - vier Riegel 34 auf, die unter gleichen Winkelabständen
in Ausnehmungen 37 angeordnet sind und jeweils unter der Vorspannung von zwei Federn
38 stehen, die bestrebt sind, den jeweiligen Riegel 34 radial nach innen
in
die Ringnut 33 zu drücken. Zur Begrenzung des Hubweges ist jede der Ausnehmungen
37 mit einer Durchbrechung 39 versehen, durch die ein Nocken 4ohindurchragt, der
mittels Schrauben 41 an dem jeweiligen Riegel 34 befestigt ist.
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Jeder Nocken 40 begrenzt nicht nur den Hubweg des Riegels 34, sondern
hat auch eine Nockenfläche 42, die mit einer Gleitfläche 43 in Eingriff bringbar
ist, die an einem Stellkörper 44 vorgesehen ist. Die Nockenflächen 42 und die Gleitflächen
43 konvergieren mit gleicher Steigung in Richtung des freien Endes eines Kolbens
45, eines Hubzylinders einer allgemein mit 46 bezeichneten Kolbenanordnung, die
mehrere koaxiale Kolben umfaßt und der unteren Form 27 bzw. der unteren Traverse
11 zugeordnet ist.
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Zum Losen des Segmentträgers 30 und damit der Formsegmente 23 von
dem Kolben 18 wird der Stellkörper 44 durch den Kolben 45 zwischen die Nocken 40
gedrückt, bis die Riegel 34 aus der Ringnut 33 herausgetreten sind, so daß der auf
dem Stellkörper 44 ruhende Segmentträger 30 durch den Kolben 45 nach unten abgesenkt
werden kann und auf diese Weise aus dem gewöhnlich noch ziemlich heißen, glockenförmigen
Gehäuse 16 herausgenommen werden kann.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 und 7 ist an dem freien Ende
des Kolbens 18 ebenfalls eine Kupplung 28 zum Anschluß eines Segmentträgers 30 angeordnet,
der in an sich bekannter Weise zum Heizpressen von Reifen für Personenkraftwagen
ausgebildet sein kann.
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An dem freien Ende des Kolbens 18 ist zunächst ein Rahmen 47 zur Halterung
der Montageplatte für den Schließring und eines glockenförmigen Gehäuseteils befestigt,
der
eine Buchse 48 umschließt, die ebenfalls an dem freien Ende des Kolbens 18 angeordnet
ist. Die Buchse 48 weist koaxial zum Kolben 18 eine Bohrung 49 auf, deren Wandung
50 mit Durchbrechungen 51 zur Aufnahme jeweils einer Kugel 54 versehen ist. Die
Durchbrechungen 51 sind auf der Innenseite der Wandung 50 mit balligen Verjüngungen
53 versehen, die verhindern, daß die Kugeln 54 in Richtung der Bohrung 49 aus den
Durchbrechungen 51 heraustreten können, obgleich sie in den Durchbrechungen 51 mit
soviel Spiel geführt sind, daß sie um einen bestimmten Betrag in die Bohrung 49
hineintreten können. Nach außen sind die Kugeln 54 durch einen Rand 55 einer Schiebemuffe
56 gesichert. Die Schiebemuffe 56 hat in der nach innen weisenden Oberfläche eine
untere Ringnut 57 und eine obere Ringnut 58. In der Wandung 50 der Buchse 48 ist
mindestens ein Federstift 52 radial verstellbar gelagert, der alternativ in die
untere Ringnut 57 oder die obere Ringnut 58 der Schiebemuffe 56 greift.
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An dem Segmentträger 30 ist ein Zapfen 60 vorgesehen, der ebenfalls
einen Teil der Kupplung 28 bildet. An dem freien Ende des Zapfens 60 ist mittels
einer Schraube 61 und einer Feder 62 ein Teller 59 koaxial und federnd gelagert,
wobei die aus dem Teller 59 und dem Zapfen 60 bestehende Anordnung in die Bohrung
49 einschiebbar ist und dort eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Kolben
18 und dem Segmentträger 30 dadurch herstellt, daß die Schiebemuffe 56 aus ihrer
oberen Ruhestellung, in der die Federstifte 52 in die untere Ringnut 57 greifen,
in ihre aktive, untere Stellung gebracht wird. Dabei drückt zunächst der Rand 55
die Kugeln 54 radial nach innen, wobei sie in eine Ringnut 63 eintreten, die an
dem Zapfen 60 ausgebildet ist. Dabei kommen die Kugeln 54 an der Wandung
der
Ringnut 63 eher zur Anlage, als an den balligen Verjüngungen 53. In dieser Stellung
ist die Schiebemuffe 56 dadurch fixiert, daß die Federstifte 52 in die obere Ringnut
58 eingerastet sind.
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Am unteren Ende des Zapfens 60 befindet sich ein radialer Vorsprung
64, dessen Außendurchmesser etwa dem der Schiebemuffe 56 entspricht. Im Bereich
des Randes 55 hat die Schiebemuffe 56 eine Gegenfläche 65, die im eingerasteten
Zustand der Kupplung 28 gemäß Fig. 6 dem radialen Vorsprung 64 in der Weise zugeordnet
ist, daß zum Trennen der Kupplung 28 ein nicht dargestelltes gabelförmiges Werkzeug
Anwendung finden kann, dessen pyramidenstumpfförmig zusammenlaufende Finger zwischen
den radialen Vorsprung 64 und die Gegenfläche 65 geschoben werden können.
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Dadurch treten die Federstifte 52 aus der oberen Ringnut 58 heraus,
die Schiebemuffe 56 wird von dem Segmentträger 30 entfernt und die Kugeln 54 werden
durch den Zapfen 60 aus der Ringnut 63 radial nach außen gedrückt.
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Beim Einschieben des Zapfens 60 und des Tellers 59 in die Bohrung
49 legt sich der Teller 59 gegen die Wurzel der Bohrung 49, wobei die Feder 62 etwas
zusammengedrückt wird, so daß die formschlüssige Verbindung im Bereich der in die
Ringnut 63 eingreifenden Kugeln 54 spielfrei ist.
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Das nicht dargestellte gabelförmige Werkzeug kann auch Anwendung finden,
um die Schiebemuffe 56 nach unten zu drücken. Hierzu ist gemäß Fig. 7 an der Schiebemuffe
56 eine Stirnfläche 78 ausgebildet, der eine Fläche 79 zugeordnet ist, so daß die
pyramidenstumpfförmig zusammenlaufenden Finger des gabelförmigen Werkzeugs durch
nicht dargestellte Fenster des Rahmens 47 hindurch zwischen die Flächen 78 und 79
geschoben werden können.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 bis 10 ist eine vereinfachte
Kupplung 28 dargestellt, bei der an dem freien Ende des Kolbens 18 ebenfalls eine
Buchse 68 befestigt ist. Die Buchse 68 hat eine koaxiale Bohrung 69, wobei in der
Wandung 67 der Buchse eine Welle 66 drehbar gelagert ist, deren Achse unter einem
Winkel von 900 zu der Achse des Kolbens 18 verläuft und gegenüber dessen Achse seitlich
versetzt ist.
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Der Segmentträger 30 ist mit einem Zapfen 70 versehen, der eine Ausnehmung
71 aufweist. Die Ausnehmung 71 ist entsprechend dem Umfang eines Riegels 74 ausgebildet,
der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine Kröpfung der Welle 66 gebildet
ist. Auf diese Weise entsteht auf der dem Riegel 74 gegenüberliegenden Seite der
Welle 66 ein Freiraum 72, durch den der Zapfen 70 des Segmentträgers 30 in die Bohrung
69 geschoben werden kann, wenn der Riegel im ausgerasteten Zustand in eine Kammer
73 geschwenkt ist, die in der Wandung 67 der Buchse 68 ausgebildet ist. In die Kammer
73 ragt ein Stift 75 hinein, der die Bewegungsbahn des Riegels 74 begrenzt, so daß
dieser sich jeweils exakt im eingerasteten Zustand oder im ausgerasteten Zustand
der Kupplung 28 befindet, wenn die Welle 66 durch ein nicht dargestelltes Werkzeug
gedreht worden ist, das an einen Anschluß 76 der Welle 66 ansetztbar ist. Die Drehbarkeit
der Welle 66 ist in Fig. 9 durch Pfeile 77 ungedeutet.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Riegel 74 durch
Kröpfung einstückig mit der Welle 66 ausgebildet, doch kann der Riegel 74 auch als
gesondertes Element an die Welle 66 angesetzt sein.
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