DE540184C

DE540184C - Vulkanisiereinrichtung mit zusammenarbeitenden Formhaelften

Info

Publication number: DE540184C
Application number: DE1930540184D
Authority: DE
Original assignee: Firestone Tire and Rubber Co
Current assignee: Bridgestone Firestone Inc
Priority date: 1929-07-03
Filing date: 1930-01-26
Publication date: 1931-12-11
Also published as: US1908282A; BE367189A

Description

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Vulkanisiereinrichtung mit zusammenarbeitenden Formhälften, von denen die eine Hälfte gegen die andere andrückbar ist.
Von den bekannten Ausführungen dieser Art unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand dadurch, daß die andrückbare Form durch den Druck eines Heizmittels geschlossen wird, das sich in einem zu ihr gehörigen Heizmantel befindet. Auf diese Weise wird das Heizmittel gleichzeitig zum Schließen der Form ausgenutzt. Mit besonderem Vorteil wird der Erfindungsgegenstand so ausgeführt, daß die eine Mantelhälfte ein Druckorgan oder Bären trägt, an dem eine Formhälfte angebracht ist, so daß der schwebend in dieser Mantelhälfte angeordnete Bär die Formhälften zusammenpressen kann.
Auf der Zeichnung ist

Abb. ι die Oberansicht einer Vulkanisiereinheit gemäß der Erfindung; einige Sektoren sind waagerechte Schnitte durch Stücke der Einheit.
Abb. 2 ist ein Stück der Vorderansicht und ein Stück eines radialen Schnittes nach der Linie 2-2 der Abb. 1.

Abb. 3 ist eine teilweise Seitenansicht und teilweise ein radialer Schnitt nach der Linie 3-3 der Abb. 1.

Abb. 4 ist teilweise eine Seitenansicht und teilweise ein radialer Schnitt der Druckmittelanschlüsse, die zustande kommen, wenn die Formen geschlossen werden, um die Tätigkeit des Bären zu ermöglichen.

Abb. 5 und 6 zeigen die Greif- und die Ausrücklage der Anschlüsse zum Umlaufenlassen des Behandlungsmittels durch die beiden Teilstücke des Vulkanisierapparates.

Abb. 7 ist die Oberansicht auf eine andere Vulkanisiereinheit gemäß der Erfindung.

Abb. 8 ist teilweise die Seitenansicht derselben und teilweise der radiale Schnitt nach der Linie 8-8 der Abb. 7.

Abb. 9 ist ein in größerem Maßstabe gehaltener Schnitt durch eine Einzelheit, nämlich die Verbindungsstelle zwischen den beiden Teilstücken des Vulkanisators bei dessen geschlossenem Zustande.

Abb. 10 ist ein in verkleinertem Maßstabe aufgezeichneter Querschnitt einer anderen Ausführungsformder Verbindungsstelle, die zwischen den Teilstücken verwendet werden kann.

Abb. ir ist die Oberansicht auf eine dritte Ausführungsform der Vulkanisatoreinheit und erläutert die Zuleitungsanschlüsse für den Drucksack, die bei den sämtlichen Ausführungsformen der Erfindung benutzt werden können.

Abb. 12 ist ein Querschnitt nach der Linie 12-12 der Abb. ii.

Abb. 13 ist eine in größerem Maßstabe gehaltene Oberansicht eines Stückes der Drucksackanschlüsse, und

Abb. 14 ist ein Querschnitt nach der Linie 14-14 der Abb. 13.

Das untere Vulkanisatorteilstück 15 (Abb. 1 bis 6) kann auf Fußstützen 16, 16 angebracht sein. Mit diesem arbeitet ein oberes Vulkanisatorteilstück 17 zusammen, das mit einem Stutzen 18 versehen sein kann, in den eine (nicht gezeichnete) Bedienungsvorrichtung eingreifen gelassen werden kann, um den Vulkanisator zu öffnen oder zu schließen. Auf dem Teilstück 17 ist eine Scharnierhälfte 19 angebracht, um mit dem Apparat in der Weise zusammenzuarbeiten, daß beim Emporschwenken des Vulkanisatorteilstückes dessen Formfläche zur Behandlung während der Vulkanisiervorgänge freigelegt wird.

In das untere Teilstück 15 ist ein unteres Formteilstück 20 eingesetzt, und innerhalb des oberen Teilstückes 17 ist ein Formteilstück 21 auf einem Bären 22 befestigt, der innerhalb des oberen Teilstückes verschiebbar angeordnet ist, jedoch nur beschränkte Bewegung gegen dieses auszuführen vermag. Die Formteilstücke sind bei 23 und 24 mit je einer Kammer zum Einlassen eines flüssigen Heizmittels, wie Dampf, versehen. Am oberen und am unteren Teilstück sind Führungsmittel 25 und 26 vorgesehen, um die Teilstücke genau in die Schließlage zu leiten.

Den Bären 22 hält nachgiebig am oberen Vulkanisatorteilstück eine ringförmige Membran 27, die durch Ringe 28 und 29 am oberen Teilstück und am Bären befestigt ist. Die Abwärtsbewegung des Bären wird durch zusammenwirkende, am oberen Teilstück und am Bären vorgesehene Schultern 30 begrenzt. Die Vulkanisatorteilstücke werden miteinander durch einen bajonettartigen Sperring 31 verbunden, der auf dem unteren Vulkanisatorteilstück mittels eines Zahnstangengetriebes 32, das mittels einer Kurbel 33 gestellt wird, in der Umfangsrichtung verschiebbar ist. Im gesperrten Zustande umschließt der Vulkanisator die Formen.

Zweckmäßig sind die Vulkanisatorteilstücke mit Rippen 34 versehen, um die Formen in Abstand von der Vulkanisatorfläche abzustützen und um die Formen herum einen Raum zu schaffen, aus welchem die Luft durch eine Saugvorrichtung, die durch eine Leitung 35 an das Innere des Vulkanisators angeschlossen ist, abgesaugt werden kann. Dadurch kann um die mit Kammern versehene Form herum während des Vulkanisierens ein isolierendes Vakuum hergestellt werden; ferner kann dadurch die in den Formen befindliche Luft bei Beginn der Vulkanisiervorgänge durch den Spalt zwischen den Formhälften abgesogen werden. Demgemäß ist der Vulkanisator mittels eines Dichtungsringes 36 an der Fuge zwischen zwei Teilstücken abschließbar. Auch der Bär 22 kann mit einer Kammer 37 versehen sein, die durch Löcher 38 mit dem Innern des Vulkanisators verbunden ist, so daß auch der Bär durch das Vakuum isoliert wird.

TJm die Teilstücke der Form während des Vulkanisierens unter Druck zusammenzuhalten, sind Verbindungen nach einer Quelle zum Zuleiten eines hydraulischen Druckmittels zum Bären vorgesehen, z. B. ein Kanal 39, der durch den Bären 22 hindurch in einen Raum 40 zwischen dem Bären und dem oberen Vulkanisatorteilstück führt. Am Bären ist unten beim Kanal 39 ein Rückschlagventil 41 befestigt, dessen beweglicher Teil von einem nachgiebig auf dem unteren Vulkanisatorteilstück angebrachten Ventil 42 erfaßt und geöffnet wird. Das Ventil 42 stützt sich bei 43® gegen das Ventil 41, so daß, wenn die Vulkanisatorstücke zusammenwirken, eine Verbindung zwischen den beiden Ventilen besteht. Der Einlaß 44 des Ventils 42 ist durch eine biegsame Leitung 43 an eine Leitung 44 für das hydraulische Druckmittel angeschlossen. Eine am Ventil 41 befindliche Stange'45 wird vom Ventil 42 angestoßen, so daß sie das Rückschlagventil 41 öffnet (Abb. 4). Am Ventil 42 kann eine andere Stange 46 vorgesehen sein, die durch Anschlagen einer Kurbel 47 verstellt wird. Die Kurbel stellt ein auf der Saugleitung 35 angebrachtes Ventil 48 ein, um zu der nämlichen Zeit, in der die hydraulischen Druckmittelanschlüsse hergestellt werden, die Anschlüsse zum Abziehen der Luft aus dem Vulkanisator herzustellen.

Der Dampf oder das sonstige Behandlungsmittel wird dem unteren Teilstück 20 der Form durch eine Einlaßleitung 49 zugeführt, die durch das untere Vulkanisatorteilstück reicht. Verbindungen zur Zuleitung des Dampfes in das obere Formstück 21 sind durch Kanäle 50 geschaffen, die sich auf dem inneren und dem äußeren Rande des unteren Formstückes befinden und mit entsprechend angeordneten Kanälen 51 des oberen Formstückes 21 zusammenwirken. Die Übergangsstelle zwischen diesen Kanälen ist zur Verhütung von Undichte heiten mit einer Gummihülse 52 gepackt, die im oberen Ende des unteren Kanals 50 angebracht ist und bei der Bewegung der Formstücke in die Schließlage zusammengedrückt wird (Abb. 5 und 6). Um den Umlauf des Dampfes durch die Formen während des Vulkanisierens zuzulassen, ist als Dampfauslaß eine Leitung 53 vorgesehen, die den unteren Vulkanisatorteil durchsetzt und an die Kammer der unteren Form angeschlossen ist.

Ein Reifen, der im Vulkanisator vulkanisiert

wird, ist bei 54 zusammen mit dem eingeschlossenen Drucksack 55 gezeichnet, dem ein sich ausdehnendes und zweckmäßig ebenfalls zum Behandeln dienendes Mittel zugeführt werden kann. Wenn dies gewünscht wird, können hierfür Umlaufanschlüsse 56 vorgesehen sein, die ausführlicher zusammen mit einer der anderen Ausführungsformen der geoffenbarten Vulkanisatoren beschrieben werden sollen. Diese in der noch zu beschreibenden Weise durch das Druckmittel betriebenen Anschlüsse sind durch eine Leitung 57 an die hydraulische Leitung 44 angeschlossen.

Die in den Abb. 7 bis 10 gezeichnete Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in verschiedenen Hinsichten. Statt im oberen Vulkanisatorstück f]'¹ ist der Bär 22^a im unteren Stück 15° angeordnet und statt daß die Formstücke 20^a und 2i^a mit je einer Kammer versehen sind, bildet das Stück 20" mit dem Bären zusammen einen einheitlichen Körper. Dem unteren Vulkanisator wird ein Druckmittel sowohl zu dem Zweck zugeführt, um den Bären zu verstellen als auch zu dem Zweck, um den unteren Formteil unter die Vulkanisierhitze zu setzen. Die obere Formhälfte ist am oberen Vulkanisatorstück befestigt. Zwischen der oberen Formhälfte und dem oberen Vulkanisatorstück ist ein Raum 24® vorgesehen, um das Heizmittel aufzunehmen.

Bei dieser Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist die Vakuumisolation weggelassen; hingegen ist im oberen Vulkanisatorstück um den Spalt zwischen den zusammentreffenden Formhälften herum eine ringförmige Vakuumkammer 34° vorgesehen, um die Luft von den Formen wegzuholen. Die Kammer 34° ist durch einen Kanal 60 an einen Gänsehals 61 angeschlossen, der mit einem auf einer Saugleitung 63 befindlichen ortsfesten Saugventil 62 zum Zusammenwirken gebracht werden kann. Das Ventil ist nachgiebig auf einer Feder 64 angebracht. Ein nachgiebiger mit ringförmigen Wellungen versehener Schlauch 65 sorgt dafür, daß die durch das Ventil hindurchgehende Saugleitung zusammen mit der Ventilfeder zusammenziehbar ist.

Ferner ist der Bär 22^ffl in der Mitte verschiebbar in einem Stutzen 66 auf dem unteren Vulkanisatorteil geführt. Zwischen dem unteren Vulkanisatorteil und dem Bären ist ein dehnbares und zusammenziehbares Schlauchstück 67 eingeklemmt, um das Schiebegelenk abzuschließen.

Bei dieser Ausführungsform ist der Abdichtungsring 36® so angeordnet, daß er durch die Einwirkung des Druckmittels auf den Bären durch die Ringmembran 2j^a hindurch in verschiedene Anpressung an den oberen Vulkanisatorteil gedrängt wird. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann in der aus Abb. 10 ersichtlichen Weise die Membran weggelassen und nur der unter Druck stehende Dichtungsring 36^ benutzt werden.

Um den richtigen Umlauf des Dampfes oder eines sonstigen beheizten Behandlungsmittels in den beiden Formhälften auf dem Rückwege zu gewährleisten, ist das Einlaßrohr 49® durch die untere Dampfkammer hindurch bis in den Kanal 5o^a hinaufgeführt, und in diesem Rohr sind innerhalb der unteren Dampfkammer Löcher 68 vorgesehen.

Eine ganz gleichartige Ausführungsform des Vulkanisators ist in den Abb. 11 und 12 gezeichnet. Bei dieser Ausführung ist keine Einrichtung zum Luftleermachen der Formen eingetragen, und bei 36° ist eine abweichende Gestalt der Abdichtungsringscheibe 36° angegeben.

Diese Darstellungen offenbaren insbesondere die Anschlüsse 56 (Abb. 8) für den Umlauf eines beheizten Druckmittels durch den Drucksack 55, die bei allen Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden. Die Drucksäcke 55 sind zweckmäßig mit diametral einander gegenüberliegenden Rohrstangen 69 und 70" versehen, die im Sack befestigt sind und von diesem ab einwärts durch in den Formen befindliche Löcher 70 und 71 reichen. Eine Zuleitung 72 reicht durch den Stutzen 66° nach oben und ist durch biegsame Abzweigleitungen 73, 73 mit Anschlußstücken 74, 74 verbunden, die mit auf den Stangen 69, yo^a befindlichen Anschlußstücken 75, 75 zusammenwirken. Die Anschlußstücke 74 sind in Traggliedern 76, 76 mittels Hülsen 77 verschiebbar (Abb. 14). Die Hülsen

77 sind in einem auf dem Tragglied angebrachten Führungsstück 78 verschiebbar. Die Anschlußstücke werden für gewöhnlich durch zwischen den Hülsen 77 und den Traggliedern 76 befindliche Federn 79 im Vulkanisator einwärts 1°° gezogen. Zwischen dem Tragglied 76 und dem Anschlußstück 74 ist ein um die Hülsen 77 und

78 herumreichendes verlängerbares und verkürzbares Rohr 80 befestigt. An die Innenräume der Rohre 80 sind durch die Tragglieder 76 hindurch biegsame Abzweigleitungen 81 angeschlossen, a

Die Tragglieder 76 sind verschiebbar auf Stangen 82, 82 geführt und werden auf diesen für gewöhnlich durch Federn 83, 83 nach außen gedrängt. Diese Tragglieder haben Backen 84, 84, die auf den Traggliedern durch in deren oberen Wänden angebrachte nach unten spitz zulaufende Ausnehmungen 85, 85 hergestellt sind. Diese Schrägflächen sind imstande, die Anschlußstücke 75 mit den Anschlußstücken 74 zum Zusammenwirken zu bringen. Das Stück 74 hat eine kegelige Ausnehmung 74® und das Stück 75 einen kegeligen stöpselartigen Vorsprung 75^a zum Eingreifen in die Ausnehmung 74° (Abb. 13 und 14).

Bei der Benutzung der sämtlichen Ausfüh-

rungsformen der Erfindung werden der Reifen 54 und der Luftsack 55 in die untere Form eingesetzt, während der Vulkanisator offen ist. Dabei werden die Anschlußstücke 75 in den Klauen 84 bis zum Zusammenwirken mit den Anschlußstücken 74 heruntergestoßen. Alsdann wird die obere Vulkanisatorhälfte auf die untere Vulkanisatorhälfte heruntergedrückt, um die Formen zu schließen; hierauf wird der Sperring gedreht, um die Hälften aneinander festzusperren.

Hierauf wird die Zuleitung eines hydraulischen Druckmittels nach dem Bären, von Dampf oder anderen Behandlungsmitteln nach den mit je einer Kammer versehenen Formen und von heißem Wasser oder einem sonstigen Druckmittel nach den Säcken hin an den Vulkanisator angeschlossen. Sind Sauganschlüsse vorhanden, so werden diese ein wenig vor der Herao stellung des endgültigen Druckes in den Formen fertiggemacht, so daß die Luft in wirksamer Weise aus den Formen herausgesogen und nach dem Schließen der Formen der Drucksackdruck hergestellt wird.

Wegen ihrer Schwimmwirkung setzt sich die vom Bären getragene Formhälfte genau auf die andere Fonnhälfte auf, und das Einzwicken des Reifens oder die Bildung einer Borke auf demselben wird vermieden. Durch den Drucksackdruck werden die Drucksackanschlußstücke dicht miteinander in Berührung gebracht, indem der Druck im ausdehnbaren Schlauch 80 zur Geltung kommt.

Der Reifen wird für die erforderliche Dauer vulkanisiert. Nach Ablauf dieser Dauer werden die Zuleitungen der verschiedenen Druck- und Behandlungsmittel und die Saugleitung abgeschaltet, der Sperring wird gelöst, der Vulkanisator geöffnet und der fertiggemachte Reifen herausgenommen. Hierauf werden die Formen für die Aufnahme eines anderen zu vulkanisierenden Reifens behandelt.

Claims

Patentansprüche:

i. Vulkanisiereinrichtung mit zusammenarbeitenden Formhälften, von denen die eine Hälfte gegen die andere andrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die andrückbare Form durch den Druck eines Heizmittels geschlossen wird, das sich in einem zu ihr gehörigen Heizmantel befindet.
2. Vulkanisiereinrichtung nach Anspruchi mit gegeneinander beweglichen Mantelhälften zum Umschließen der Formhälften, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Mantelhälfte (17) ein Druckorgan oder Bären (22) trägt, an dem eine Formhälfte (21) angebracht ist, so daß der schwebend in dieser Mantelhälfte (17) angeordnete Bär die Formhälften (20, 21) zusammenpressen kann.
3. Vulkanisiereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß eine Membran (27) das Druckorgan oder den Bären (22) schwebend hält.
4. Vulkanisiereinrichtung nach Anspruch 2, bei der eine Druckmittelzuleitung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese ein mit der einen Mantelhälfte (17) vereinigtes Ventil, z. B. ein Rückschlagventil (41), enthält, während mit der anderen Mantelhälfte (15) ein Ventilorgan (42) vereinigt ist, das beim Aufeinanderdrücken der beiden Hälften (15, 17) mit dem ersten Ventil (41) zusammenwirkt.
5. Vulkanisiereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilorgan (42) auf die Anschlußvorrichtung (48) einer in das Innere der Vulkanisiereinrichtung führenden Saugleitung (35) einwirkt.
6. Vulkanisiereinrichtung nach Anspruchi, bei der die Formhälften Vertiefungen in ihren Formflächen besitzen, gekennzeichnet durch die Anordnung erner Saugeinrichtung und Dichtung zwischen der beweglichen Formhälfte und einer sie umschließenden Mantelhälfte, so daß Luft oder Gase aus den Vertiefungen entfernt werden können, wenn der Kautschuk plastisch wird und in sie während der Vulkanisation, d. h. während des Einwirkens des Heizmittels auf die Formhälften, fließt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen