DE4301348A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Vulkanisieren von Fahrzeugluftreifen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vulkanisierform zur Her­ stellung von Fahrzeugluftreifen, mit in eine Heizpresse einlegbaren unteren und oberen, axial verfahrbaren Formringen und mit diesen axial verfahrbaren, profilierten Formsegmenten.

Derartige Vulkanisierformen werden üblicherweise zum Formen und Vulkanisieren von Fahrzeugluftreifen verwen­ det. Üblich sind Vulkanisierformen, die entweder mittig oder radial geteilt sein können.

Mittig geteilte Formen verursachen keine Probleme beim Einformen der Reifenrohlinge, wohl aber beim Ausformen der vulkanisierten Reifen, da es durch die Hinterschneidungen des Profils zu Deformationen des Reifens kommen kann. Dieser Nachteil entfällt bei ra­ dial geteilten Formen, wie sie beispielsweise aus der DE-PS 23 09 410 bekannt sind. Bei diesen Formen sind die profilgebenden Elemente axial segmentiert und kön­ nen radial aus den eingeprägten Profilen des Reifens entfernt werden. Nachteilig dabei sind mögliche Materi­ alanhäufungen an den Segmentteilungen, wodurch wiederum schlechte Rundlaufeigenschaften auftreten können. Mit wachsenden Ansprüchen an die Qualität der Reifen werden daher auch verbesserte Vulkanisierformen verlangt.

Aus der DE-AS 11 60 606 ist eine Form bekannt, bei der die profilgebenden Elemente über Führungsbolzen schräg­ radial verschiebbar sind. Diese schräg-radiale Ver­ schiebung findet gleichzeitig mit der axialen Schließ­ bewegung der Formringe statt. Nachteilig dabei ist, daß die profilgebenden Segmente beim axialen Lösen der Formringe schräg aus den vulkanisierten Reifen heraus­ gezogen werden, wodurch ebenfalls Reifenschädigungen im Profilbereich auftreten können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vulka­ nisierform der Eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der Massenverschiebungen beim Einformen eines Rei­ fenrohlings und Beschädigungen im Profilbereich beim Ausformen des vulkanisierten Reifens vermieden werden.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Formsegmente unabhängig von der axialen Bewegung der Formringe ra­ dial verfahrbar sind. Durch diese Maßnahmen wird eine Vulkanisierform geschaffen, bei der vor dem Einformen die Formsegmente bei geöffneter Form zusammengefahren werden können. Nach dem Zusammenfahren der Formsegmente kann der Reifenrohling problemlos eingelegt und die Form geschlossen werden. Nach der Vulkanisation können die Formsegmente bei geschlossener Form aus den Profil­ nuten der fertigen, nunmehr elastisch-festen Reifen ra­ dial herausgezogen werden. Auf diese Weise sind die Vorteile der mittigen Teilung mit denen der radialen Teilung verbunden worden.

Um eine möglichst hohe Symmetrie des zu vulkanisieren­ den Reifens zu erreichen, ist es vorgesehen, daß radial innen zu den Formsegmenten Seitenformteile angeordnet sind, sowie daß die Formsegmente in einem in den Form­ ringen radial außen vorgesehenen ringförmigen Formzwi­ schenraum radial verfahrbar sind, wobei die lichte Weite des Formzwischenraumes bei geschlossenen Form­ segmenten ein Vielfaches der Tiefe des Reifenprofils der Profilformteile beträgt.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, mit dem eine Beschädigung beim Ein- oder Ausformen des zu vulkanisierenden Rei­ fens vermieden wird.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß in dem unteren und dem oberen Formring angeordnete form- und profilge­ bende Formsegmente bei geöffneter Form radial nach in­ nen gefahren werden, ein zu vulkanisierender Reifenroh­ ling zentriert eingeformt wird, die Formringe axial ge­ geneinander gefahren und dadurch geschlossen werden, der Reifenrohling mit einem Innendruck beaufschlagt und unter gleichzeitiger Beheizung vulkanisiert wird, nach der Vulkanisation die Formsegmente bei geschlossener Form radial nach außen gefahren und anschließend die Formringe axial auseinander gefahren werden.

Durch diese Maßnahmen wird ein Verfahren geschaffen, bei dem das Einformen eines Reifenrohlings ohne die be­ kannten Materialanhäufungen und Massenverschiebungen erfolgt und nach Abschluß der Vulkanisation die Form­ segmente beider Formringe ohne Reifenschädigungen ra­ dial aus dem Profil des vulkanisierten Reifens nach au­ ßen herausgezogen werden können.

Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den übrigen Un­ teransprüchen beschrieben. Die Erfindung ist anhand ei­ nes Ausführungsbeispieles in den Zeichnun­ gen dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben; es zeigt:

Fig. 1 den schematisch dargestellten Quer­ schnitt durch einen unteren Formring einer Vulkanisierform, mit auseinander­ gefahrenen Formsegmenten;

Fig. 2 den Formring wie in Fig. 1, mit radial zusammengefahrenen Formsegmen­ ten;

Fig. 3 den Formring wie in Fig. 1, mit radial zusammengefahrenen Formsegmenten und einem Reifenrohling in Einleg­ position;

Fig. 4 die schematisch dargestellte Vulka­ nisierform nach den Fig. 1 bis 3, mit radial zusammengefahrenen Form­ segmenten, während des Zusammenfahrens des oberen Formringes gegen den unteren Formring;

Fig. 5 die Vulkanisierform nach Fig. 4, vollständig zusammengefahren, mit ein­ geformtem Reifenrohling;

Fig. 6 die Vulkanisierform wie in Fig. 5, während des Heizens;

Fig. 7 die Vulkanisierform wie in den Fi­ guren 5 und 6, nach dem Vulkanisieren, mit radial auseinandergefahrenen Form­ segmenten;

Fig. 8 die geöffnete Vulkanisierform wie in den Fig. 5 bis 7, nach dem axia­ len Auseinanderfahren der Formringe;

Fig. 9 eine schematische Darstellung des geöffneten, unteren Formringes, nach radialem und axialem Auseinanderfahren der Formsegmente, beim Entnehmen des vulkanisierten Reifens;

Fig. 10 die schematische Darstellung eines unteren Formringes im Querschnitt, mit durch einen Anpreßbalg verfahrbaren Formsegmenten;

Fig. 11 die schematische Darstellung eines unteren Formringes im Querschnitt, mit durch Konusse verfahrbaren Formsegmen­ ten.

In den Fig. 1 und 2 ist ein unterer Formring 11 ei­ ner Vulkanisierform 10 mit einem fest installierten un­ teren Seitenformteil 15 schematisch dargestellt. In dem Formring 11 sind mit unteren Profilformteilen 14 verse­ hene untere Formsegmente 13 angeordnet, die um eine lichte Weite 32 mit einer radialen Bewegung 24 gegen die unteren Seitenformteile 15 verfahrbar sind.

Wie es in der Fig. 3 dargestellt ist, kann ein Reifen­ rohling 19 in den unteren Formring 11 eingelegt werden, wenn die unteren Formsegmente 13 und die unteren Sei­ tenformteile 15 komplett zusammengefahren sind.

Vulkanisierform 10 dargestellt. Der obere Formring 12 besteht in Analogie zu dem unteren Formring 11 aus obe­ ren Formsegmenten 16 und entsprechenden oberen Seiten­ formteilen 18. Den oberen Formsegmenten 16 sind obere Profilformteile 17 zugeordnet. Nach dem Einlegen des Reifenrohlings 19 kann der obere Formring 12 mit einer axialen Bewegung 25 gegen den unteren Formring 11 ge­ fahren und die Vulkanisierform 10 so geschlossen wer­ den. Fig. 5 zeigt die komplett zusammengefügte und ge­ schlossene Vulkanisierform 10 mit einem eingelegten Reifenrohling 19.

Zum Ausprägen des Reifenprofils 26 wird der Reifenroh­ ling 19 mit seiner späteren Lauffläche 33 in die Pro­ filformteile 14 und 17 gepreßt, wie dies in der Fig. 6 dargestellt ist. In dem Innenraum 20 wird dazu ein In­ nendruck 23 erzeugt. Damit die Vulkanisierform 10 dabei zusammengefahren bleibt, wird in dem zwischen den Form­ ringen 11, 12 und den Formsegmenten 13, 16 gebildeten Formzwischenraum 21 ein Haltedruck 22 als Gegendruck erzeugt. Von außen wird ein solcher Haltedruck 22 auf den oberen Formring 12 ausgeübt, um die Vulkanisierform 10 geschlossen zu halten. Während des sich anschließen­ den Heizens (Vulkanisierens) werden der Haltedruck 22 und der Innendruck 23 aufrecht erhalten.

Das Öffnen der Vulkanisierform 10 ist in Fig. 7 darge­ stellt. Dazu werden zunächst in einer radialen Bewegung 24 die oberen und unteren Formsegmente 13 und 16 in dem Formzwischenraum 21 um die lichte Weite 32 radial nach außen bewegt. Dabei werden die profilgebenden Formteile 14 und 17 schonend aus dem Reifenprofil 26 des nunmehr fertig vulkanisierten Reifens 19a herausgezogen. Im An­ schluß an diese radiale Bewegung 24 wird die Vulkani­ sierform 10 wieder geöffnet, in dem mit einer axialen Bewegung 25 der obere Formring 12 von dem Reifen 19a entfernt wird, wie dies in der Fig. 8 dargestellt ist. Auf diese Weise werden Beschädigungen des fertigen Rei­ fens 19a weitgehend vermieden.

Wie die Fig. 9 zeigt, kann der fertige Reifen 19a nach beendeter Vulkanisation aus der unteren Formhälfte 11 entnommen werden, wenn die Vulkanisierform 10 mit aus­ einander gefahrenen Formsegmenten 13 und 16 durch Aus­ einanderfahren der Formringe 11 und 12 ganz geöffnet worden ist.

In den Fig. 10 und 11 sind verschiedene konstruktive Möglichkeiten beispielhaft anhand des unteren Formrin­ ges 11 dargestellt, mit denen die Formsegmente 13 bzw. 16 radial gegen die Seitenwandformteile 15 verfahren werden können. Dabei zeigt die Fig. 10 einen Anpreß­ balg 27, der durch eine Segmenthalterung 28 zwischen dem Formsegment 13 und dem Formring 11 gehalten ist. In den Anpreßbalg 27 kann ein Druck aufgebracht werden, durch den die Formsegmente 13 und 16 radial nach innen verfahrbar sind. Wird dieser Druck gehalten, so sind die Formsegmente 13, 16 unverrückbar mit den Sei­ tenwandformteilen 15 verbunden. Wird dieser Druck wie­ der entfernt, so können die Formsegmente 13, 16 bei­ spielsweise von den Segmenthalterungen 28 wieder radial nach außen gezogen werden.

Eine andere Möglichkeit, die Formsegmente 13, 16 in den einzelnen Formringen 11, 12 in eine radiale Bewegung 24 zu versetzen, ist in der Fig. 11 dargestellt. Hierbei werden die Formsegmente 13 bzw. 16 von Konussen 29 ge­ gen die Seitenwandformteile 31 verfahren. Die Konusse 29 sind dazu in dem Formzwischenraum 21 angeordnet und durch eine axiale Bewegung 31 verschiebbar. Beim Ver­ fahren der Formsegmente 13, 16 radial nach innen, wer­ den im Bereich der Segmenthalterungen 28 angeordnete Zug-Federelemente 30 und im Bereich der Seitenwandform­ teile 15 angeordnete Druckfederelemente 34 gespannt. Die Federelemente 30 und 34 sind beispielsweise als Schraubenfedern ausgebildet und sollen bei der axialen Rückstellung der Konusse 29 die radiale Rückstellung der Formsegmente 13 bzw. 16 bewirken.

Bezugszeichen

10 Vulkanisierform
11 unterer Formring
12 oberer Formring
13 Formsegment, unten
14 Profilformteil, unten
15 Seitenformteil, unten
16 Formsegment, oben
17 Profilformteil, oben
18 Seitenformteil, oben
19 Reifenrohling
19a Reifen
20 Innenraum
21 Formzwischenraum
22 Haltedruck
23 Innendruck
24 radiale Bewegung
25 axiale Bewegung
26 Reifenprofil
27 Anpreßbalg
28 Segmenthalterung
29 Konus
30 Federelement
31 axiale Bewegung
32 lichte Weite
33 Lauffläche
34 Druckfederelement

Claims (11)

1. Vulkanisierform zur Herstellung von Fahrzeugluft­ reifen, mit in eine Heizpresse einlegbaren unteren und oberen, axial verfahrbaren Formringen und mit den Formringen zugeordneten, mit diesen axial verfahrbaren, profilierten Formsegmenten, dadurch gekennzeichnet, daß die Formsegmente (13, 16) unabhängig von der axialen Bewegung (25) der Form­ ringe (11, 12) radial verfahrbar sind.

2. Vulkanisierform nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß radial innen zu den Formsegmenten (13, 16) Seitenformteile (15, 18) angeordnet sind.

3. Vulkanisierform nach den Ansprüchen 1 und 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Formsegmente (13, 16) in einem in den Formringen (11, 12) radial außen vorgesehenen ringförmigen Formzwischenraum (21) ra­ dial verfahrbar sind, wobei die lichte Weite (32) des Formzwischenraumes (21) bei geschlossenen Form­ segmenten (13, 16) ein Vielfaches der Tiefe des Reifenprofils (26) der Profilformteile (14, 17) be­ trägt.

4. Vulkanisierform nach den Ansprüchen 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die den radial verfahrba­ ren Formsegmenten (13, 16) zugeordneten Seitenform­ teile (15, 18) in den Formringen (11, 12) festste­ hend ausgebildet sind.

5. Vulkanisierform nach den Ansprüchen 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Formsegmente (13, 16) durch einen in den ringförmigen Formzwischenraum (21) einbringbaren Haltedruck (22) radial verfahr­ bar sind.

6. Vulkanisierform nach den Ansprüchen 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß in dem ringförmigen Form­ zwischenraum (21) ein Anpreßbalg (27) angeordnet und der zum Halten der Formsegmente (13, 16) erfor­ derliche Haltedruck (22) in den Anpreßbalg (27) einbringbar ist.

7. Vulkanisierform nach den Ansprüchen 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Formsegmente (13, 16) durch in dem ringförmigen Formzwischenraum (21) axial verschiebbare Konusse (29) verfahrbar sind.

8. Vulkanisierform nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß durch die axiale Bewegung (35) der in dem Formzwischenraum (21) angeordneten Konusse (29) den Formsegmenten (13, 16) zugeordnete Feder­ elemente (30, 34) spannbar sind.

9. Vulkanisierform nach den Ansprüchen 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der die Formsegmente (13, 16) schließende in den ringförmigen Formzwischen­ raum (21) einbringbare Haltedruck (22) größer als der in dem Innenraum (20) zum Bombieren des Reifen­ rohlings (19) erforderliche und während des Vulka­ nisierens gehaltene Innendruck (23) ist.

10. Vulkanisierform nach den Ansprüchen 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die radiale Verschiebung der Formsegmente (13, 16) durch eine Drehbewegung relativ zu den Seitenformteilen (15, 18) erfolgt.

11. Verfahren zum Vulkanisieren von Fahrzeugluftreifen mittels einer beheizbaren, aus einem unteren und einem oberen Formring bestehenden Vulkanisierform, insbesondere nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in dem unteren und dem oberen Formring angeordnete form- und profilgebende Form­ segmente bei geöffneter Form radial nach innen gefahren werden, ein zu vulkanisierender Reifenroh­ ling zentriert eingeformt wird, die Formringe axial gegeneinander gefahren und dadurch geschlossen wer­ den, der Reifenrohling mit einem Innendruck beauf­ schlagt und unter gleichzeitiger Beheizung vulkani­ siert wird, nach der Vulkanisation die Formsegmente bei geschlossener Form radial nach außen gefahren und anschließend die Formringe axial auseinander gefahren werden.