DE60130366T2

DE60130366T2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von luftreifen

Info

Publication number: DE60130366T2
Application number: DE60130366T
Authority: DE
Inventors: Angelo Tiengo; Adamo Sala
Original assignee: Pirelli SpA; Pirelli Tyre SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA; Pirelli Tyre SpA
Priority date: 2000-12-29
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2008-06-12
Anticipated expiration: 2021-12-20
Also published as: ES2292532T3; PT1345755E; ATE372207T1; WO2002053356A1; DE60130366D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Zuführen eines aus elastomerem Material hergestellten Halbfabrikates, das zur Herstellung eines Bauteils aus Kautschuk verwendet wird.
Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Zuführen eines Halbfabrikats auf die Oberfläche einer Montagetrommel, die zur Herstellung eines Bauteils aus Kautschuk verwendet wird.
Speziell bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Zuführen eines Halbfabrikats, das in einem Prozess zur Herstellung eines Reifens zur Anwendung kommt.
Darüber hinaus bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Zuführen des Halbfabrikats.
In der vorliegenden Beschreibung und in den nachfolgenden Ansprüchen bedeutet der Ausdruck "Halbfabrikat" ein langgestrecktes Element, d.h. mit einer vorherrschenden Abmessung (Länge) bezüglich den anderen beiden Abmessungen (Breite und Dicke), das aus elastomerem Material hergestellt ist, eine konstante Dicke oder eine Dicke hat, die längs einer Querrichtung bezogen auf das gleiche Halbfabrikat variabel ist, und das zusammen mit anderen Elementen als Komponente eines Bauteils aus Kautschuk verwendet wird.
Ein solches Halbfabrikat kann ein Streifen, d.h. ein Element, das allein aus elastomerem Material besteht, oder ein Band sein, d.h. ein Element, das Fäden, Korde, Fasern oder andere Verstärkungselemente aufweist, die wenigstens teilweise in einen Streifen aus elastomerem Material eingebettet sind.
Zu vermerken ist, dass der Ausdruck "elastomeres Material" für die Kautschukmischung als Ganzes steht, d.h. für die Mischung, die von wenigstens einer Polymerbasis gebildet wird, die in geeigneter Weise mit verstärkenden Füllstoffen und/oder Prozessadditiven verschiedener Arten gemischt ist.
Ein Reifen hat gewöhnlich eine ringförmige verstärkende Karkasse mit wenigstens einer Karkassenlage, deren Enden einem Paar von Wulstdrähten zugeordnet sind, die die Verstärkung der Wulste bilden, d.h. der Teile des Reifens, die mit der Radfelge gekoppelt werden, ein Paar von Seitenwänden aus elastomerem Material, die auf die Karkassenlage an seitlich gegenüberliegenden Positionen gelegt sind, eine um die Karkasse herum angeordnete Laufflächenkrone und einen Verstärkungsaufbau, der als Gurtaufbau bekannt ist und zwischen der erwähnten Karkassenlage und deren Lauffläche angeordnet ist.
Bei den bekannten Verfahren für die Reifenherstellung wird beispielsweise das elastomere Material als solches zur Herstellung der Seitenwände, der Lauffläche und der luftdicht machenden Schicht verwendet, die technisch als Auskleidung bezeichnet wird und die Karkasse eines schlauchlosen Reifens innen abdeckt, d.h. den Einsatz eines Luftschlauchs nicht erfordert. Darüber hinaus ist die Auskleidung insgesamt im Allgemeinen mit einer eine begrenzte Dicke aufweisenden zusätzlichen Schicht aus elastomerem Material verbunden, die die Funktion erfüllt, das Haften zwischen der Auskleidung und der Karkassenlage zu erleichtern.
Ein zusätzliches Element, das vollständig aus elastomerem Material hergestellt ist und hauptsächlich bei der Fertigung eines Großreifens verwendet wird, d.h. eines Reifens für Schwerlastfahrzeuge oder dergleichen, ist die so genannte Untergurtfüllung, die aus einem elastomeren Band besteht, das eine recht beträchtliche Dicke hat und das nach der Montage zwischen der Karkassenlage und den Enden des Gurtaufbaus angeordnet ist.
Bei einem Reifen in Großbauweise haben andererseits die Karkassenlage und der Gurtaufbau einen Verstärkungsaufbau, der in das elastomere Material eingebettet ist, wobei dieser Aufbau von einer Vielzahl von textilen oder metallischen Fäden oder Korden gebildet wird, die mit geeigneten Winkeln bezüglich der Umfangsrichtung des Reifens angeordnet sind.
Alle diese Halbfabrikate werden üblicherweise als fortlaufende Streifen hergestellt und vor ihrer späteren Verwendung auf Trommeln gelagert.
Während des Herstellungsprozesses eines Reifens werden die erwähnten Halbfabrikate in einer spezifischen Schrittsequenz einer Montagemaschine zugeführt, die gewöhnlich wenigstens eine Montagetrommel aufweist, auf der die Halbfabrikate angeordnet und miteinander zur Bildung des fertiggestellten Reifens zusammengefügt werden.
Die Montagemaschine wird von einer Vielzahl von Hilfsvorrichtungen (Zuführeinrichtungen) bedient, die so angepasst sind, dass sie der Montagetrommel alle verschiedenen Typen von Halbfabrikaten zuführen, die für den Montageprozess erforderlich sind.
Im Allgemeinen werden die Halbfabrikate von entsprechenden Lager- und Zuführtrommeln abgewickelt und auf Trommeln gefördert, wo die manuelle oder automatische Anordnung eines ersten Endes des Halbfabrikats oder der ersten Enden im Falle des gleichzeitigen Abwickelns von mehreren Materialstreifen, beispielsweise für die Seitenwände und die Untergurtfüllungen, ausgeführt wird.
Wenn das erste Ende auf der Oberfläche der Montagetrommel einmal angeordnet worden ist, wird die Trommel gedreht, bis eine Teilwindung des Halbfabrikats auf der insgesamt zylindrischen Oberfläche der Montagetrommel erreicht ist.
Die Umdrehung wird nicht vollständig ausgeführt, so dass das Halbfabrikat einem Vorgang des Schneidens auf Größe ausgesetzt und danach von Hand oder automatisch dadurch gespleißt werden kann, dass das zweite Ende, das bei dem Schneidvorgang erhalten wird, mit dem ersten vorher an der Trommeloberfläche festgelegten Ende verbunden wird. Das Verschweißen des ersten und zweiten Endes kann eine Stumpfverspleißung sein oder eine teilweise Überlappung der Enden längs eines Abschnitts begrenzter Länge aufweisen.
Insgesamt gehört im Falle der Herstellung eines Großreifens zu dem Prozess in der genannten Reihenfolge das Anordnen der Seitenwände, der Auskleidung, der Ränder, der Karkassenlage und der Untergurtfüllungen auf einer ersten Trommel, die als "Erste-Schritt"-Trommel bezeichnet wird (auf der die Anordnung des Paars von Wulstdrähten ebenfalls ausgeführt wird), während der Gurtaufbau und die Lauffläche zugeführt und auf der Karkasse abgelegt werden, nachdem letztere auf einer zweiten Trommel, der so genannten "Zweite-Schritt"-Trommel, die Ringform erhalten hat, stromab von welcher der Rohreifen bereits fertiggestellt und bereit ist, einen Vulkanisierprozess zu durchlaufen, an dessen Ende der fertige Reifen erhalten wird.
Zu den Herstellungsprozessen der Halbfabrikate, entweder wenn sie nur aus elastomerem Material hergestellt werden oder wenn sie eine Verstärkung aufweisen, gehört ein Schritt des Zuordnens, nämlich dass den Halbfabrikaten wenigstens eine Schutzfolie zugeordnet wird, die so ausgelegt ist, dass die Oberfläche des Halbfabrikats so gut wie möglich frei von Staub oder anderen Verunreinigungen gehalten wird, mit denen diese Elemente während der herkömmlichen Lager- und/oder Transportschritte in Kontakt kommen können, um die Haftfähigkeit der Halbfabrikate zu erhalten, was für das spätere gegenseitige Zusammenfügen wesentlich ist.
Bei den Prozessen nach dem Stand der Technik besteht die Schutzfolie, die gewöhnlich als "Trenntuch" bezeichnet wird, hauptsächlich aus einem textilen Material, wie Meraclon^®, das mit dem Halbfabrikat verbunden ist, das kontinuierlich, beispielsweise durch Extrusion, Kalandern oder Profilieren, stromab von dem Herstellungsschritt hergestellt wird.
Das mit dem Trenntuch verbundene Halbfabrikat wird somit in konzentrischen Windungen um eine zylindrische Fläche, beispielsweise den Kern einer Lagertrommel, gewickelt. Die Lagertrommeln, von denen jede mit einem speziellen Halbfabrikat beladen ist, wird dann auf die Montagemaschine geladen, die in der Regel in der Vorrichtung zum Zuführen der Halbfabrikate zu den erwähnten Montagetrommeln angeordnet ist.
Während des Montageprozesses eines Reifens wird jedes Halbfabrikat von der entsprechenden Lagertrommel abgewickelt und von dem Trenntuch befreit, das vorher mit dem Halbfabrikat verbunden worden ist, so dass nur das Halbfabrikat seinen Weg zur Montagetrommel fortsetzt, während das Trenntuch für eine Wiederverwendung zurückgewonnen wird.
Die vorliegende Beschreibung bezieht sich auf ein Verfahren zum Zuführen eines Halbfabrikats aus elastomerem Material und auf eine Vorrichtung zum Ausführen der Funktion, wie sie bei dem Montageprozess eines Reifens vorgesehen ist. Insbesondere bezieht sich die vorlie gende Beschreibung auf den Schritt des Ablösens des Trenntuchs von dem Halbfabrikat, mit dem das Tuch verbunden ist. Die Funktionstechniken der erwähnten Trommeln und insgesamt einer Montagemaschine als Ganzes werden nachstehend nicht beschrieben, da sie aus dem Stand der Technik bekannt und für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nicht relevant sind.
Nach Kenntnis der Anmelderin gibt der Stand der Technik die Lehre, einen solchen Ablöseprozess eines Trenntuchs von einem Halbfabrikat aus elastomerem Material dadurch auszuführen, dass eine Ablösevorrichtung verwendet wird, beispielsweise eine Leerlaufrolle. Insbesondere wird das mit dem Trenntuch verbundene Halbfabrikat von der entsprechenden Lagertrommel abgewickelt und auf die Oberfläche des Ablöseelements aufgebracht, wo eine plötzliche Änderung der Richtung des Trenntuchs bezüglich der Förderrichtung des Halbfabrikats so bestimmt wird, dass das Ablösen des Trenntuchs von dem Halbfabrikat erleichtert wird. Das Trenntuch wird dann zu einer Sammeleinrichtung gefördert, üblicherweise einem Träger, der von einem Motor gedreht wird.
Bei dem Prozess nach dem Stand der Technik zieht der vorstehend erwähnte, motorisierte Träger das Halbfabrikat von der Lagerspule dadurch ab, dass eine Zugwirkung direkt auf das Trenntuch ausgeübt wird, trennt das Halbfabrikat von dem Trenntuch und drückt das Halbfabrikat zu der Montagetrommel hin.
Zur Regulierung des Zuführprozesses ist die erwähnte Lagertrommel mit einer Bremsvorrichtung so verbunden, dass beim Abwickeln und infolge der Änderung der Größe des Halbfabrikats, das um die Trommel gelegt ist, und somit infolge seines Gewichts die Trommel keinen wesentlichen Änderungen in der Drehzahl unterliegt und insbesondere ihre Drehzahl nicht erhöht, wodurch eine Halbfabrikatansammlung stromauf von der Leerlaufrolle herbeigeführt wird, wodurch wenigstens teilweise ein Gegengleichgewicht bezüglich der Zugwirkung durch den Sammelträger ausgeübt und der erwähnte Ablöseprozess schwieriger gemacht wird.
Darüber hinaus wird der Sammelträger für das Trenntuch in geeigneter Weise von einer Steuereinrichtung oder einer Kupplung so gesteuert, dass, wenn die Masse des um die Trägeroberfläche gewickelten Trenntuchs zunimmt, die Drehzahl des Sammelträgers zeitlich geändert werden kann, um eine im Wesentlichen konstante Zugwirkung auf das Trenntuch zu gewährleisten, damit das erwähnte Halbfabrikat so gleichmäßig wie möglich abgezogen wird.
Mit anderen Worten, die Zuführung des Halbfabrikats zur Montagetrommel wird von dem Zug gesteuert, der auf das Trenntuch von dem motorisierten Sammelträger ausgeübt wird.
Innerhalb des Umfangs der bekannten Zuführprozesse dieser Art gibt das US-Patent 4,580,738 die Lehre, ein dünnes Deckmaterial, das einen Streifen aus elastischem Kunststoff trägt, direkt von einer Vorratsrolle dadurch abzuwickeln, dass das Deckmaterial um eine Abschälrolle, die am distalen Ende eines angrenzend an die Vorratsrolle angebrachten Schwingarms sitzt, und über eine Leerlaufrolle geleitet wird, die sich in einer solchen Position befindet, dass eine auf den Arm wirkende Kraftkomponente infolge der Zugspannung in dem Deckmaterial in die Richtung der Vorratsrolle läuft, um die Abscheiderolle gegen die Vorratsrolle zu drücken.
Die japanische Patentanmeldung JP 60-089344 offenbart andererseits eine Vorrichtung, die es ermöglicht, ein von einem Deckmaterial begleitetes Kautschukmaterial einer Trommel dadurch zuzuführen, dass die obere Fläche und die untere Fläche des Kautschukmaterials abwechselnd auf der Trommel angeordnet werden. Für diese Zweck wird das Kautschukmaterial von dem Deckmaterial an einer Walze getrennt und dann direkt auf die Trommel geklebt oder längs einer Umkehrwalze geführt, die das Kautschukmaterial wendet.
Die Anmelderin hat festgestellt, dass zur Bewahrung der Abmessungs- und Struktureigenschaften eines Halbfabrikats, das sich im plastischen Zustand befindet und deshalb leicht verformbar ist, die Zuführung des Halbfabrikats von einer entsprechenden Lagertrommel ausgeführt werden sollte, damit vermieden wird, auf das Halbfabrikat Dehnungen bei den Schritten des Abwickelns von der Spule, des Ablösens des Trenntuchs und des Transportierens des Halbfabrikats zur Montagetrommel oder zu einer anderen Anordnung und/oder Handhabungsvorrichtung für die Halbfabrikate auszuüben.
Die Anmelderin hat vermerkt, dass die Art der Zuführung, die nach dem vorstehend erwähnten Verfahren nach dem Stand der Technik ausgeführt wird, unkontrollierbare Dehnungen am Halbfabrikat verursacht, die besonders unerwünscht sind, wenn das Halbfabrikat, das aus Ro helastomermaterial hergestellt ist und somit noch plastisch ist, permanenten Modifizierungen unterliegt.
Mit anderen Worten, die Dehnungen verursachen derartige Spannungen in dem Halbfabrikat, dass eine Modifizierung seiner Größe und seiner Funktionseigenschaften verursacht werden, so dass das Ergebnis beeinträchtigt oder in jedem Fall der Montageprozess schwieriger wird, insbesondere wenn er mit einer automatischen Vorrichtung ausgeführt wird.
Die Anmelderin hat festgestellt, dass die beim Stand der Technik verwendeten Trenntücher, wie Meraclon^®, eine beträchtliche Dehnbarkeit haben, die einen Teil der Zugwirkung, die von dem Träger auf das Trenntuch ausgeübt wird, auf das Halbfabrikat, mit dem das Tuch gekoppelt ist, überträgt. Der Ablösevorgang des Trenntuchs sowie die Förderaktion zur Trommel erzeugen ebenfalls Spannungen und Verformungen am Halbfabrikat.
Die Anmelderin hat gefunden, dass es möglich ist, Dehnungen und Verformungen, die auf das Halbfabrikat ausgeübt werden, im Wesentlichen dadurch zu beseitigen, dass eine Führungs- und Ablösevorrichtung für das Tuch verwendet wird, die anstelle der Leerlaufrolle beim Stand der Technik eine Vielzahl von Rollen aufweist, von denen wenigstens eine motorisiert ist, wobei dem Halbfabrikat vorzugsweise ein nicht dehnbares Trenntuch zugeordnet ist.
Eine solche Führungs- und Ablösevorrichtung für das Tuch, die nachstehend auch als Zugrolle bezeichnet wird, legt an das Tuch an der gleichen Stelle eine Zugwirkung an, an der die Tuchablösung von dem Halbfabrikat eintritt.
Die von dem Sammelträger und von der Rolle ausgeübte Zugkraft wird von dem nicht dehnbaren Trenntuch vollständig absorbiert und nicht, auch nicht teilweise, auf das Halbfabrikat während des Abwickelschritts von der Lagertrommel übertragen.
Die Anmelderin hat gefunden, dass durch das Vorsehen einer derartigen Vielzahl von Rollen und wenigstens durch ein Motorisieren von wenigstens einer der Rollen es mit Hilfe der wenigstens einen Rolle möglich ist, auf das Halbfabrikat, wenn es von dem Trenntuch befreit worden ist, eine Translationsgeschwindigkeit auszuüben, die im Wesentlichen gleich zu derjenigen ist, die auf das gleiche Halbfabrikat von der Fördereinrichtung ausgeübt wird, die stromauf von der Montagetrommel angeordnet und so angepasst ist, dass das Halbfabrikat zur Trommel gefördert wird.
Insbesondere hat die Anmelderin gefunden, dass dadurch, dass wenigstens eine Rolle der Zugwinde mit einer Drehzahl bewegt wird, die zu der einer Vielzahl von zusätzlichen Rollen gleich ist, die stromab von der Vorrichtung angeordnet sind und zu der erwähnten Fördereinrichtung gehören, die beim Stand der Technik "Rolle und Ablagetisch" genannt wird, die Translationsgeschwindigkeit des die Zuführtrommel verlassenden Halbfabrikats gleich der Translationsgeschwindigkeit des Halbfabrikats an den Ablagetischen ist. Mit anderen Worten, die Führungs- und Ablösevorrichtung für das Tuch nach der vorliegenden Erfindung gewährleistet eine Überführung des Halbfabrikats mit konstanter und vorgegebener Geschwindigkeit, wobei das Halbfabrikat weder geschoben noch gezogen wird. Dies ermöglicht es, das Auftreten von Dehnungen in dem Halbfabrikat zu vermeiden.
In einem ersten Aspekt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zum Zuführen eines Halbfabrikats aus einem elastomeren Material, das auf einem Trenntuch gehalten und in konzentrischen Windungen auf einer Trommel gelagert ist, zu einer Anordnung und/oder Handhabungsstation für die Halbfabrikate zum Montieren eines Bauteils aus Kautschuks, beispielsweise eines Reifens, wie es in dem beiliegenden Anspruch 1 definiert ist.
Vorzugsweise weist das vorstehend erwähnte Verfahren den Schritt auf, die Zugkraft an der gleichen Stelle anzulegen, an der die unterschiedlichen Vorwärtsbewegungsrichtungen aufgeprägt werden.
In einem zweiten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Zuführen eines Halbfabrikats aus elastomerem Material, das auf einem Trenntuch gehalten und in konzentrischen Windungen in einer Trommel gelagert ist, zu einer Anordnung und/oder Handhabungsstation für Halbfabrikate zur Montage eines Bauteils aus Kautschuk, beispielsweise eines Reifens. Eine solche Vorrichtung hat

a) eine Bremsvorrichtung zum Einstellen der Abwickelgeschwindigkeit der Windungen von der Lagertrommel,
b) eine Ablösevorrichtung zum Ablösen des Trenntuchs von dem Halbfabrikat,
c) einen Sammelträger zum Sammeln des Trenntuchs und
d) eine erste Motoreinrichtung zum Drehen des Sammelträgers um seine Drehachse, wobei sich die Vorrichtung ferner dadurch auszeichnet, dass sie weiterhin eine zweite Motoreinrichtung zum Drehen der Ablösevorrichtung aufweist.

In einer bevorzugten Ausgestaltung hat die vorstehend erwähnte Vorrichtung wenigstens drei Führungsvorrichtungen für das Tuch, die an einer Zwischenstelle längs des Wegs des Tuchs zwischen der Trommel und dem Träger angeordnet sind, wobei eine der Führungsvorrichtungen auch eine Ablösevorrichtung zum Ablösen des Tuchs von dem Halbfabrikat ist.
Vorzugsweise sind die Führungsvorrichtungen bezüglich der Abwickelrichtung des Tuchs wie folgt angeordnet:

– Die erste Führungsvorrichtung, die auch die Ablösevorrichtung bildet, ist stromab von der Lagertrommel angeordnet.
– Die dritte Führungsvorrichtung ist stromauf von dem Sammelträger für das Tuch an einer Stelle angeordnet, die von dem Förderweg des Halbfabrikats zu der Montage- und/oder Handhabungsstation für die Halbfabrikate, beispielsweise zu der Montagetrommel hin, beabstandet ist.
– Die zweite Führungsvorrichtung ist an einer Zwischenposition zwischen der ersten und der dritten Führungsvorrichtung an einer Position mit größerem Abstand von der Förderbahn des Halbfabrikats bezüglich der Position sowohl von der ersten als auch der dritten Führungsvorrichtung angeordnet.

Weitere Merkmale und Vorteile werden leicht aus der folgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ersichtlich.
Die Beschreibung bezieht sich auf die beiliegenden Zeichnungen, die beispielsweise und ohne Begrenzungswirkung vorgesehen sein. In den Zeichnungen zeigt:
1 in einer Teilansicht einen Querschnitt eines Reifens für Mittel-/Schwerlastfahrzeuge, der mit Hilfe des Verfahrens und der Vorrichtung nach der Erfindung hergestellt ist,
2 eine Teilseitenansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung, die für das Zuführen eines Halbfabrikats zu einer Montagetrommel eines Reifens der Bauweise von 1 angepasst ist,
3 schematisch eine Teilseitenansicht einer Einzelheit einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung,
4 schematisch eine Teilseitenansicht einer Einzelheit einer dritten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung,
5 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung mit Zuführvorrichtungen für das Halbfabrikat, die in einem gesonderten Behälter angebracht sind, der einer Reifenmontageanlage lösbar zugeordnet werden kann.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zuführen eines Halbfabrikats aus elastomerem Material, das bei einem Prozess zum Zusammenbauen eines Reifens, beispielsweise eines Großreifens 100, verwendet wird, wie er in 1 gezeigt ist. Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung sind jedoch nicht auf ein Verfahren zum Zusammenbauen eines Reifens beschränkt, sondern können bei irgendeiner Art von Prozess verwendet werden, der einen Schritt erfordert, ein Halbfabrikat aus plastisch verformbarem Material, wie das elastomere Material, zuzuführen.
Der Reifen 100 hat eine torusförmige Karkasse mit wenigstens einer Karkassenlage 101, die mit vorzugsweise metallischen Verstärkungskorden versehen ist, die in Radialebenen liegen, d.h. die Drehachse des Reifens enthalten. Die Enden 101a der Karkassenlage sind axial von der Innenseite nach außen um zwei metallische ringförmige Kerne 102 herumgeschlagen, die gewöhnlich als Wulstkerne bekannt sind und die Verstärkung des Wulstes bilden, d.h. der radial inneren Enden des Reifens. Wie vorstehend erwähnt, gewährleisten die Wulste, dass der Reifen auf einer entsprechenden Montagefelge C montiert werden kann. In 1 wird der Reifen 100 auf einer so genannten "kanalisierten" Felge gehalten, bei der die Haltebasen für die Reifenwulste konisch nach außen mit einem Winkel w von etwa 15° divergieren.
Um die Karkassen herum ist kronenartig eine Lauffläche 103 aus elastomerem Material angeordnet, in der ein Reliefmuster ausgebildet ist, das den Kontakt des Reifens 100 mit dem Boden gewährleistet. Die Lauffläche 103 hat eine Dicke mit einem vorgegebenen Wert und ist zwischen einer äußeren Fläche für das In-Kontakt-Kommen mit dem Boden und einer inneren Fläche begrenzt, die mit einer dünnen Bahn 103' überzogen ist, die aus elastomerem Material hergestellt und so angepasst ist, dass sie die erforderliche Haftung zwischen der Lauffläche 103 und dem darunterliegenden Gurtaufbau 104 begünstigt.
Der vorstehend erwähnte Gurtaufbau ist ein ringförmiger verstärkender Aufbau, der am Umfang fast nicht dehnbar ist und zwischen der Karkasse 101 und der Lauffläche 103 angeordnet ist. Üblicherweise hat der Gurt wenigstens zwei radial aufeinandergelegte Lagen 104a, 104b aus einem mit Kautschuk beschichtetem Gewebe, das innen mit Verstärkungskorden aus Metall versehen ist. Die Korde sind in jeder Lage 104a, 104b parallel zueinander angeordnet und bezüglich der Korde der angrenzenden Schicht geneigt. Vorzugsweise sind die Korde bezüglich der Äquatorialebene des Reifens symmetrisch angeordnet. Der erwähnte Gurtaufbau hat vorzugsweise eine zusätzliche dritte Lage 104c metallischer Korde mit hoher Dehnung, die am Umfang um die darunterliegenden Gurtlagen über der gesamten Breite oder nur an den axial äußeren Positionen der letzteren gewickelt sind, so dass sie nur die Enden der Barunterliegenden Gurtlagen einschließen. Eine solche zusätzliche Lage, die mit den Barunterliegenden Lagen zusammenwirkt, erhöht die Fähigkeit des Gurts, Spannungen auszuhalten, die auf den Reifen während des Betriebs und in Verbindung mit dem Aufpumpdruck und der Zentrifugalkraft wirken, und gewährleistet hohe Fahrleistungen, insbesondere beim Durchfahren einer Kurve.
2 zeigt eine Vorrichtung 10 nach der Erfindung, die zum Zuführen eines Halbfabrikats 2 aus elastomerem Material, beispielsweise einer Lauffläche oder einer Seitenwand, angepasst ist, die auf einer Lagertrommel 6 gelagert ist, von der das Halbfabrikat abgezogen und zu einer Montagetrommel 3 gefördert wird, die von einem Motor 3 gedreht wird, nachdem ein Trenntuch 5 abgetrennt und von einer Sammelvorrichtung 20 wiedergewonnen wurde.
Wie erwähnt, ist dem Halbfabrikat 2 eine Schutzfolie oder ein Trenntuch 5 zugeordnet, das nach der vorliegenden Erfindung aus einem im Wesentlichen nicht dehnbaren Material hergestellt ist und solche Eigenschaften hat, dass die Haftfähigkeit des Halbfabrikats 2 unverändert aufrechterhalten wird, jedoch schwach an dem Halbfabrikat haftet, so dass der Ablöseschritt von letzterem nicht schwierig ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat es die Anmelderin als vorteilhaft befunden, eine Bahn aus einem Material zu verwenden, das im Handel unter dem Namen Mylar^® bekannt ist.
Das Halbfabrikat 2 wird in einer speziellen Anlage, beispielsweise einem Extruder, hergestellt und unmittelbar mit dem Trenntuch 5 verbunden. Dann wird das Halbfabrikat 2 in konzentrischen Windungen um eine Lagertrommel 6 gewickelt und ist für den späteren Gebrauch bereit. Wenn das Halbfabrikat zum Einsatz kommen soll, wird die Trommel 6 auf die Montageanlage, insbesondere auf eine Zuführvorrichtung für Halbfabrikate geladen und das freie Ende des Trenntuchs wird an einer Sammelvorrichtung 20 angebracht. Die erwähnte Vorrichtung wird zur Durchführung des Abwickelns der Windungen von der Trommel 6 und zur Rückgewinnung des Tuchs gedreht. Die Drehung der Trommel wird durch eine Bremsvorrichtung 7 eingestellt, die, wie vorstehend erwähnt, es ermöglicht, die Umfangstangentialgeschwindigkeit der Lagertrommel zu jedem Zeitpunkt des Abwickelschritts konstant zu halten, sowohl wenn die Trommel den maximalen Durchmesser hat, da mit dem Abwickeln gerade erst begonnen wurde und das Halbfabrikat vollständig auf der Trommel geladen ist, als auch wenn die Trommel den Minimaldurchmesser besitzt, wenn das Abwickeln fast vollständig beendet und die Trommel fast leer ist.
Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform hat die Vorrichtung 10 eine Trommel 6, eine Bremsvorrichtung 7 für die Trommel, einen Träger 20 zum Sammeln des Trenntuchs 5, einen Motor 21, der so angepasst ist, dass er dem erwähnten Träger eine geeignete Drehzahl aufprägt, und drei Führungsvorrichtungen für das Tuch, vorzugsweise drei Rollen 17, 18, 19, um die das Trenntuch 5 auf der Bahn von der Trommel 6 zum Träger 20 gelegt ist. Die Rollen 17, 18, 19 haben vorzugsweise den gleichen Durchmesser und führen das Trenntuch 5 auf einer gewählten Bahn, was nachstehend in der vorliegenden Beschreibung erörtert wird.
Zu vermerken ist, dass die Ausdrücke "Lagerspule" und "Sammelträger" nicht begrenzend sein sollen, sondern verwendet werden, um die Beschreibung zu vereinfachen und um jede Art von Vorrichtung anzugeben, die jeweils zum Lagern des Halbfabrikats und zum Sammeln des Trenntuchs dient und als Alternative zu der Trommel und dem Träger einsetzbar ist, beispielsweise ein Lagerträger und eine Sammelspule für das Tuch.
Darüber hinaus sind in 2 ein Rollentisch 22 und ein Ablagetisch 8 gezeigt, der ebenfalls mit einer Reihe von Rollen versehen ist, um das Halbfabrikat 2 auf die zylindrische Fläche der Trommel 3 zu fördern. Obwohl 2 eine schematische Teilansicht der Zuführvorrichtung nach der Erfindung zeigt, berücksichtigt diese Figur nicht die tatsächlichen Entfernungen, die zwischen der Trommel 6 und der Montagetrommel 3 bestehen, und zeigt auch nicht eine Vielzahl von zusätzlichen bekannten Elementen, die nicht im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen. Beispielsweise zeigt 2 nicht das Förderbandsystem (eines oder mehrere), wie es im Allgemeinen zum Halten des Halbfabrikats auf seiner Bahn von der Ablösevorrichtung für das Tuch zu dem Rollentisch vorhanden ist. Insbesondere zeigt 2 nicht das Girlandensystem, das zwischen der Zuführtrommel 6 und dem Rollentisch 22 angeordnet und erforderlich ist, um die Zuführzone für das Halbfabrikat von seiner Handhabungszone zu trennen. Beispielsweise ermöglicht ein solches System einen Austausch der Trommel ohne Unterbrechung des Fertigungszyklus, d.h. es gewährleistet eine fortlaufende Beschickung für die Montagetrommel 3.
Die Achsen der Trommel 6, des Trägers 20 und der Rollen 17, 18, 19 sowie diejenigen der Rollen 22 des Tisches und des Ablegetisches 8 sind alle parallel zueinander und senkrecht zu einem gemeinsamen Halterahmen der Zuführeinrichtung für das Halbfabrikat, das durch die Zeichenebene von 2 dargestellt ist.
Nach der vorliegenden Erfindung sind die Rollen 17, 18 und 19 so angeordnet, dass sie das Trenntuch 5 längs einer gewellten Bahn führen, die so angepasst ist, dass eine dehnungsfreie Zuführung des Halbfabrikats erleichtert wird. Wenigstens eine der Rollen bildet die Ablösevorrichtung zwischen dem Halbfabrikat 2 und dem Trenntuch 4, da sie dem Tuch und dem Halbfabrikat unterschiedliche Vorwärtsbewegungsrichtungen erteilt. Insbesondere sind an der Abgabeseite der Rolle die Vorwärtsbewegungsrichtungen des Halbfabrikats und des Tuchs so vorgesehen, dass sie voneinander in einem Winkel divergieren, der vorzugsweise nicht kleiner als 60° ist und besonders bevorzugt in der Nähe von 90° liegt.
Darüber hinaus ist wenigstens eine der erwähnten Rollen motorisiert, so dass an das Trenntuch eine Zugkraft zusätzlich oder im Austausch zu der Kraft angelegt wird, die von dem Träger ausgeübt wird, damit das vorstehend erwähnte gebremste Abwickeln der Windungen des Halbfabrikats von der Lagertrommel erreicht wird, so dass, wie vorstehend erwähnt, das Halbfabrikat 2 von der Trommel 6 zu der Montagetrommel 3 mit einer konstanten Geschwindigkeit überführt werden kann, ohne dass Dehnungen an dem gleichen Halbfabrikat verursacht werden. Vorzugsweise wird, wie bei der Ausführungsform von 2 gezeigt ist, die erste Rolle 17 von einem Motor 23 angetrieben.
Die motorisierte Rolle oder die Rollen werden mit einer konstanten Geschwindigkeit gedreht, die einen Wert hat, der eine Funktion des Durchmessers der gleichen Rollen ist, wobei der Durchmesser vorzugsweise zwischen 40 mm und 80 mm liegt. Darüber hinaus ist die Außenfläche der Rollen vorzugsweise mit einem elastomeren Material großer Härte beschichtet (beispielsweise einer Härte zwischen 60° und 70° Shore A), um die Reibung zwischen der Rolle und dem Trenntuch zur erhöhen und so die Zugwirkung auf letzteres zu erleichtern.
Nach der in 2 gezeigten Ausführung sind drei Führungsvorrichtungen vorgesehen und so angeordnet, dass ihre Achsen im Wesentlichen den Scheiteln eines auf dem Kopf stehenden Dreiecks entsprechen, das eine Seite hat, die dem Halbfabrikat 2 zugewandt ist, das sich zur Montagetrommel nach dem Lösen des Trenntuchs 5 bewegt.
Insbesondere bildet diese Seite einen kleinen Winkel mit der Förderrichtung A des Halbfabrikats 2, so dass nur die Ablösevorrichtung (Rolle 17) in Kontakt mit dem Trenntuch steht.
Die räumliche Ausgestaltung der erwähnten Rollen 17, 18, 19 ist so, dass das Trenntuch 5 einer gewellten Bahn folgt, die von den beiden Seiten des Dreiecks bestimmt wird, die dem Halbfabrikat nicht zugewandt sind, d.h. denen, die durch die Linie dargestellt sind, die die Achsen der Rollen 17, 18 und 18, 19 verbindet.
Insbesondere ist bei der Ausführungsform von 2 zu erwähnen, dass die Rolle 19 von dem Halbfabrikat 2 so beabstandet ist, dass sie die Bahn des Halbfabrikats nicht beeinträchtigt.
Nach der in 2 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird bei dem Verfahren zum Zuführen eines Halbfabrikats 2 zu einer Montagetrommel 3 das mit dem Trenntuch gekoppelte Halbfabrikat von einer Lagertrommel 6 abgewickelt. Das Halbfabrikat 2 und das mit ihm gekoppelte Trenntuch 5 werden zu der ersten Rolle 17 durch die Zugwirkung bewegt (Pfeil B in 2), die auf das Tuch durch den Sammelträger 20 und/oder durch die Rolle 17 ausgeübt wird. Das Trenntuch wird von dem Halbfabrikat 2 an der Rolle 17 gelöst und dazu gezwungen, einer gewellten Bahn (Pfeile C, E, F) um die aufeinanderfolgenden Rollen 18, 19 bis zu seinem Sammeln auf dem Träger 20 zu folgen. Das Halbfabrikat 2 bewegt sich andererseits weiter (Pfeil A) zu der Montagetrommel 3, nachdem das Trenntuch 5 separiert worden ist.
Bei der in 2 gezeigten Ausgestaltung kommt längs der Bahn das Trenntuch 5 an einer ersten Fläche mit einem gekrümmten Teil der Rollen 17 und 19 und auf der gegenüberliegenden Fläche mit einem gekrümmten Teil der Rolle 18 in Kontakt.
Vorzugsweise entsprechen diese gekrümmten Teile einem Flächenbogen der Rolle zwischen 90° und 180°, jedoch besonders bevorzugt von nicht weniger als 135°.
Eine solche Ausgestaltung in Dreiecksform bei der entsprechend gewellten Bahn mit plötzlichen Richtungsänderungen, die dem Trenntuch 5 aufgeprägt werden, formt die Rollenanordnung in eine Zugwinde um, die auf das Tuch eine Zugwirkung mit einem konstanten und hohen Wert ausübt, die in Kombination mit oder im Austausch zu der Zugwirkung einsetzbar ist, die von dem Träger 20 ausgeübt wird.
Wie vorstehend erwähnt, ist nach der vorliegenden Erfindung das Halbfabrikat 2 mit einem Trenntuch 5 verbunden, das aus einem nicht dehnbaren Material besteht und somit in der Lage ist, die Zugwirkung auszuhalten, die von der Winde oder von dem Träger ausgeübt wird, ohne einer Dehnung zu unterliegen. Vorzugsweise ist das Trenntuch 5 aus Mylar^® hergestellt und hat eine Dicke zwischen 0,1 mm und 0,5 mm.
3 zeigt eine zusätzliche Ausführungsform der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, die insbesondere anwendbar ist, wenn das Halbfabrikat 2 (Pfeil B) mit einem Paar von Trenntüchern versehen ist, die jeweils auf beiden Flächen des Halbfabrikats angeordnet sind. Insbesondere ist das Halbfabrikat 2 (beispielsweise die Seitenwände oder die Metallgewebebänder im Falle der Herstellung eines Großreifens) mit einem ersten Trenntuch 5, das auf einer seiner Oberflächen, wie in 2 gezeigt, angeordnet ist, und mit einem zweiten Trenntuch 5' versehen, das insgesamt von dem Trenntuch 5 verschieden ist und von einer Polyethylenfolie gebildet wird. Das zweite Trenntuch 5' und das erste Trenntuch 5 führen die erwähnten Schutzfunktionen auf beiden gegenüberliegenden Oberflächen des Halbfabrikats 2 aus.
Wie aus 3 zu entnehmen ist, wird das erste Trenntuch 5 mit Hilfe einer Vorrichtung 10 nach der vorliegenden Erfindung gelöst und einem nicht gezeigten Sammelträger zugeführt (Pfeil C). Andererseits wird das zweite Trenntuch 5' durch eine Trennvorrichtung 9 in der so genannten Messerbauweise, die bezüglich des Tragrahmens festgelegt ist, abgelöst und zu einem anderen Sammelträger 11 gefördert (Pfeil D).
Bei dieser alternativen Ausführungsform (3) ist die Rolle 19 auf der gleichen Höhe wie die Rolle 17 bezüglich der Oberfläche des Halbfabrikats angeordnet, so dass auch die Rolle 19 das Halbfabrikat 2 berührt.
Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn auch die Rolle 19 motorisiert gebaut wird, so dass die Überführung des Halbfabrikats mit einer vorgegebenen und konstanten Geschwindigkeit zu der Montagetrommel erleichtert wird (Pfeil A).
In 3 hat die Vorrichtung 10 nach der vorliegenden Erfindung ein Tragelement 12 (beispielsweise einen Rollentisch oder ein Förderband), das zwischen den Rollen 17 und 19 angeordnet und so angepasst ist, dass es eine Tragebene parallel zu dem Halbfabrikat 2 bildet, das sich zu einer Montagetrommel (nicht gezeigt) bewegt (Pfeil A). Das Tragelement 12 erfüllt die Funktion, das Halbfabrikat 2 insbesondere dann abzustützen, wenn es nur aus einem elastomeren Material besteht und keinen Verstärkungsaufbau besitzt.
Das Element 12 verhindert somit, dass das Halbfabrikat 2 Wellungen oder Biegungen unterliegt, die Dehnungen und/oder Verformungen des Materials in dem Raum zwischen den Rollen 17 und 19 verursachen könnten.
4 zeigt eine zusätzliche Ausführungsform der Zuführvorrichtung 10 nach der vorliegenden Erfindung, bei welcher sich die Bahn, der das Trenntuch 5 folgt, von der unterscheidet, die in 2 gezeigt ist. Entsprechend dieser zusätzlichen Ausgestaltung wird das Trenntuch 5 von dem Halbfabrikat 2 nicht an der ersten Rolle, sondern an der zweiten Rolle 18 abgelöst. Dies bedeutet, dass das Halbfabrikat, das noch mit dem Trenntuch 5 gekoppelt ist, über einen Flächenabschnitt der beiden Rollen 17 und 18 läuft und die Ablösung von dem Trenntuch 5 an der zweiten Rolle 18 und nicht an der Rolle 17, wie vorstehend beschrieben, erfolgt.
Darüber hinaus besteht ein weiterer Unterschied der in 4 gezeigten Ausführungsform zu der von 2 darin, dass alle Rollen 17, 18, 19 motorisiert sind und dass der Motor 13 sowohl die erwähnten Rollen als auch den Sammelträger 20, wie in 4 gezeigt, durch die Bahn der gemeinsamen Kette 14 antreibt.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung (nicht gezeigt) wird auch die Zuführtrommel 6 zusammen mit den Rollen 17, 18, 19 und dem Träger 20 angetrieben.
Darüber hinaus zeigt 4 teilweise auch die Girlande, die von dem Halbfabrikat 2 (beispielsweise einem Gurtstreifen) gebildet wird, und stromab von der Zuführvorrichtung 10 angeordnet ist. Insbesondere zeigt 4 eine Girlande mit maximaler Breite 2' und eine Girlande mit minimaler Breite 2'', deren Länge von einem Paar von Photozellen 50 gesteuert wird, die die Höhe der von der Girlande gebildeten Biegung ablesen. Entsprechend dieser Ablesung stellt die erwähnte Photozelle die Girlandenlänge ein und aktiviert und deaktiviert die Zuführvorrichtung so, dass stromauf von der Montagetrommel die erforderliche Menge an Halbfabrikat aufrechterhalten wird, um die Kontinuität des Herstellungsprozesses im Falle eines Austausches der Zuführtrommel oder im Falle einer Störung auf der Fertigungsstraße zu gewährleisten.
Bei einer weiteren Ausführungsform (in 5 gezeigt) sind die Einrichtungen zum Versorgen der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung in einem Gehäuse 24 angeordnet, das lösbar mit der Montageanlage verbindbar ist und insbesondere mit dem Rahmen der Zuführvorrichtung für jedes spezielle Halbfabrikat für eine Montagetrommel.
Das Gehäuse 24 ermöglicht einen schnellen Austausch der gesamten Zuführvorrichtung 10 beispielsweise immer dann, wenn Wartungsvorgänge erforderlich sind oder die Montagemaschine, mit der die Vorrichtung 10 gekoppelt ist, ihre Produktion ändern und Anforderungen an Messungs- und/oder Formänderungen des Halbfabrikats 2 erfüllen muss, die die Montagetrommel 3 erhalten hat.
Bei einer Zuführvorrichtung nach dem Stand der Technik ist es, um den Erfordernissen einer anderen Produktion zu genügen, erforderlich, vor Beginn der Produktion auf die Anlage eine Lagertrommel zu laden, die das Halbfabrikat aufweist. Unter der Annahme, dass sich auf der Anlage eine Lagertrommel befindet, die noch teilweise mit dem Halbfabrikat beladen ist, das bei der vorherigen Produktion verwendet wurde, ist es in diesem Fall erforderlich, das Trenntuch von dem Sammelträger abzuwickeln und auf der Lagertrommel wiederaufzuwickeln, d.h. auf dem Halbfabrikat, das mit dem Trenntuch verbunden ist und das auf der Lagertrommel noch gelagert ist.
Danach ist es erforderlich, die Lagertrommel herauszunehmen und durch die Lagertrommel zu ersetzen, die mit dem Halbfabrikat in Übereinstimmung mit der neuen Produktion geladen ist, und dann den neuen Arbeitszyklus zu starten.
Nimmt man an, dass es erforderlich ist, die Montagetrommel mit einem Halbfabrikat des Typs zu versorgen, der bereits in einem vorherigen Zyklus verwendet wurde und auf eine Trommel gewickelt ist, die bereits gestartet und aus der Anlage am Ende des vorhergehenden Zyklus abgeführt wurde, ist es in diesem Fall erforderlich, die Lagertrommel auf der Zuführvorrichtung zu lagern, von der Lagertrommel das Trenntuch abzuwickeln, das bereits von dem vorher benutzten Halbfabrikat abgelöst worden ist, und dieses auf den Sammelträger aufzuwickeln, bis auf der Lagertrommel die Anordnung, die von dem Halbfabrikat gekoppelt mit dem Trenntuch gebildet wird, wieder verfügbar ist. An dieser Stelle kann ein neuer Produktionszyklus beginnen.
Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung beseitigt die vorstehend erwähnten Mehrfachvorgänge und die daraus folgenden technischen Zeiten, die erforderlich sind, um einen Austausch des Halbfabrikats auszuführen. Für eine unmittelbare Verschiebung von einem Arbeitszyklus zu einem anderen darauffolgenden Zyklus ist es tatsächlich einfach erforderlich, das Gehäuse 24 zu entfernen und durch ein neues Gehäuse 24 zu ersetzen, das den neuen Typ des gewünschten Halbfabrikats enthält, unabhängig davon, ob die Trommel 6 des alten Gehäuses abgespult ist oder ob das neue Gehäuse mit einer neuen Trommel 6 versehen ist.
Wie in 5 gezeigt ist, hat das Gehäuse 24 einen Rahmen 25, an dem die Welle der Lagertrommel 6 mit der jeweiligen Trommel, die Welle des Sammelträgers 20 mit dem jeweiligen Träger, die Welle der Rollen 17, 18, 19 mit den jeweiligen Rollen und die Achsen einer Vielzahl von Leerlaufrollen zum Tragen des Halbfabrikats bis zum Auslass aus dem Gehäuse angebracht sind.
Gemäß einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung sind wenigstens die Wellen der Trommel 6, des Trägers 20 und der Rolle 17 integral drehbar mit entsprechenden Betätigungsstiften verbindbar, die an einem Rahmen (nicht gezeigt) der Zuführvorrichtung stromauf von der Montagetrommel angeordnet sind, die zusätzlich zu den Motoren für den Antrieb der Stifte außerdem die Bremseinrichtung 7 der Trommel 6 und ein computerisiertes System (nicht gezeigt) für eine synchronisierte Steuerung der Vorrichtungen aufweist.
Das Gehäuse 24 ist an dem Rahmen durch Verbinden der Wellen mit den entsprechenden Stiften angebracht, die senkrecht aus dem Rahmen vorstehen. Der Versorgungsprozess mit dem Halbfabrikat erfolgt somit mit unwesentlichen Differenzen bezüglich dessen, was vorstehend beschrieben wurde. Wenn die Trommel 6 leer ist, wird das Gehäuse durch ein anderes Gehäuse ersetzt, das mit einer neuen Lagertrommel versehen ist.
Wenn die Halbfabrikatzuführung unterbrochen werden muss, wenn die Trommel teilweise beladen ist, beispielsweise wegen einer Produktänderung oder aus anderen Gründen, wird das Gehäuse entfernt, ohne dass es erforderlich ist, das Trenntuch auf die Trommel 6 wiederaufzuwickeln. Das gleiche Gehäuse kann auf der gleichen oder einer anderen Montageanlage wiederbenutzt werden, wobei wieder ohne Verzögerungen von dem Zustand aus begonnen wird, in welchem das Gehäuse vorher aus der Beschickungseinrichtung entfernt wurde.

Die nachstehende Tabelle 1 zeigt die Werte der Hauptbetriebsparameter einer Vorrichtung 10 nach der Erfindung, die für die jeweilige Zuführung der Seitenwände und der Auskleidung eines Reifens verwendet wurde. Tabelle 1

MESSWERT	PRODUKT
	SEITENWÄNDE	AUSKLEIDUNG
Zuggeschwindigkeit der Rollen	15 bis 20 m/min	10 bis 15 m/min
Ziehdrehmoment	75 Nm	170 Nm
Ziehkraft = (Ziehdrehmoment)/(Rollendurchmesser)(gleich 30 mm)	2500 N	5500 N
Bremsdrehmoment der Zuführtrommel	50 Nm	250 Nm
Reibungsdrehmoment der Sammeltrommel	12,5 Nm	30 Nm
Gewicht der voll beladenen Zuführtrommel	300 kg	1000 kg

Nach der vorliegenden Erfindung steuert ein Computersystem den Betrieb der Vorrichtung 10 nach dem vorher festgelegten Herstellungsverfahren.
An erster Stelle stellt das System die Drehzahl der Speichertrommel 6 mit Hilfe einer Bremsvorrichtung 7 als Funktion der Größe des abgewickelten Halbfabrikats ein.
Das Computersystem wirkt auf die Bremsvorrichtung 7, indem das Trenntuch permanent unter Spannung gehalten wird, jedoch gleichzeitig die Drehzahl der Trommel 6 vorzugsweise nach einer vorgegebenen Regel geändert wird, wenn sich die Menge des zugeführten Halbfabrikats ändert, so dass ein konstanter und vorgegebener Fluss an Halbfabrikat zur Montagetrommel gewährleistet ist.
Ein Ziel der Zuführvorrichtung 10 besteht tatsächlich darin, dass sie in der Lage ist, das Halbfabrikat 2 mit konstanter Geschwindigkeit zuzuführen, die gleich der Geschwindigkeit ist, die das Halbfabrikat an der Montagetrommel hat, wobei diese Geschwindigkeit im letzten Ab schnitt des Wegs dem Halbfabrikat durch die Drehung der motorisierten Rollen 22 erteilt wird.
Die Einstellung der Drehzahl der Trommel 6 kann beispielsweise dadurch erhalten werden, dass die Bremsvorrichtung 7 mit einer Vielzahl von Photozellen, die vor der Fläche der Trommel angeordnet sind, und mit einer Lichtquelle versehen wird, die vor der anderen Fläche der Trommel angeordnet ist. Während des Abwickelns des Halbfabrikats, wobei die Trommel 6 leer wird, werden die Photozellen fortschreitend von der Lichtquelle beleuchtet und übertragen an das Computersystem die Abmessung des laufenden Durchmessers der noch mit Halbfabrikat beladenen Trommel. Auf diese Weise korrigiert das Rechnersystem die Trommeldrehzahl auf der Basis des erreichten Niveaus des Leerwerdens.
In ähnlicher Weise steuert das computerisierte System den Motor 21, der die Drehzahl des Sammelträgers 20 mit Hilfe einer Kupplungseinrichtung so steuert, dass die auf das Trenntuch ausgeübte Zugwirkung zeitlich konstant ist, ohne von Masseänderungen beeinflusst zu werden, denen der Träger 20 aufgrund der Zunahme der Menge an gesammeltem Trenntuch unterliegt. Die Einstellung der Drehzahl des Trägers 20, d.h. die Verringerung des Werts, während das Trenntuch aufgewickelt wird, ermöglicht es, das Halbfabrikat 2 mit konstanter und vorgegebener Geschwindigkeit abzuwickeln, ohne unerwünschte Dehnungen in dem Material zu erzeugen, da das Trenntuch nach der Erfindung nicht dehnbar ist.
Die konstante Überführungsgeschwindigkeit des Halbfabrikats ist, wie oben erwähnt, auch aufgrund der Motorisierung von wenigstens einer Rolle der Vorrichtung 10 nach der Erfindung erhältlich. Tatsächlich ermöglicht es eine solche Motorisierung, die Zugwirkung, die von dem Träger 20 auf das mit dem Halbfabrikat 2 gekoppelte Trenntuch 5 ausgeübt wird, zu ergänzen, wodurch das Fördern des letzteren ohne unerwünschte Dehnungen zu der Montagetrommel 3 erleichtert wird.
Das computerisierte System empfängt die Realdaten der betreffenden Parameter (wie vorstehend erwähnt Drehzahl, Positionen und Zug) während der Schritte des Montageprozesses. Das computerisierte System führt die erforderlichen Korrekturen zur Wiederherstellung des Vorrichtungsbetriebs auf programmierten Bedingungen aus, indem die gespeicherten Daten und Realdaten bei Vorhandensein von möglichen Abweichungen von vorgegebenen Schwellenwerte verglichen werden.
Das Verfahren und die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ermöglichen es, eine Zuführung von Halbfabrikat auszuführen, ohne Dehnungen im Halbfabrikat hervorzurufen und Abmessungsänderungen von ihm auf dem Weg zu verursachen, der zwischen der Lagertrommel 6 und der Montagetrommel 3 liegt.
Dieses Ergebnis ist besonders erwünscht, um die Montagetrommel mit Halbfabrikat zu versorgen, das frei von Verformungen und strukturellen Modifizierungen ist, die die Qualität des Endprodukts negativ beeinflussen können.
Wenn beispielsweise das Halbfabrikat eine Karkassenlage ist, gewährleistet das Fehlen von Längsabweichungen, dass die die Lage bildenden Metallkorde während des Ausbildungsschritts der Karkasse mit der vorgegebenen Dichte angeordnet werden, die für das Erhalten eines vorgegebenen Widerstands der Karkasse bei den Reifenbetriebsbedingungen berechnet wurde.
Darüber hinaus ist zu erwähnen, dass die hohe Zugbeanspruchung des Trenntuchs 5, die durch Verwendung eines im Wesentlichen nicht dehnbaren Tuchs möglich wird, merklich zu einem gleichförmigen und dehnungsfreien Abwickeln des Halbfabrikats 2 von der Lagertrommel 6 beiträgt.
Die vorliegende Erfindung ist nicht streng auf das vorstehend Beschriebene begrenzt, da dies auch alle alternativen Lösungen und Maßnahmen aufweist, die, obwohl sie nicht beschrieben sind, von jedem Fachmann auf der Basis der vorliegenden Beschreibung leicht abgeleitet werden können.
Beispielsweise kann die Vorrichtung 10 eine andere Anzahl von Rollen bezüglich der in den Figuren gezeigten aufweisen, nämlich nur zwei Rollen oder auch mehr als drei, vorausgesetzt, dass wenigstens eine motorisiert ist, während die Gesamtanordnung der Rollen so ist, dass auf das Trenntuch eine Zugspannung ausgeübt wird, die in der Lage ist, das Halbfabrikat 2 ohne Dehnungen zu der Montagetrommel 3 zu überführen.

Claims

Verfahren zum Zuführen eines Halbfabrikats (2) aus elastomerem Material zu einer Anordnung und/oder Handhabungsstation für die Halbfabrikate, wobei das Fabrikat (2) auf einem Trenntuch (5) gehalten und in konzentrischen Windungen in einer Lagertrommel (6) gelagert wird, indem das Trenntuch (5) dem Halbfabrikat (2) vor dem Lager des Halbfabrikats (2) in der Trommel (6) zugeordnet wird, und wobei das Verfahren die Schritte aufweist: a) Ausführen eines gebremsten Abwickelns solcher Windungen von der Lagertrommel (6), b) Ablösen des Trenntuchs (5) von dem Halbfabrikat (2), indem diesem Tuch (5) und dem Halbfabrikat (2) unterschiedliche Vorwärtsbewegungsrichtungen aufgeprägt werden, c) Fördern des Trenntuchs (2) zu einem Sammelträger (20), der mit Hilfe einer Motoreinrichtung (21) um seine Achse gedreht wird, d) Fördern des Halbfabrikats (2) zu der Anordnung und/oder Handhabungsstation für die Halbfabrikate und e) Anlegen einer Zugkraft, die an das Ausführen des gebremsten Abwickelns angepasst ist, auf das Trenntuch (5), wobei die Kraft an einem Zwischenpunkt des Wegs des Tuchs (5) zwischen der Trommel (6) und dem Träger (20) angelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es den Schritt aufweist, die Zugkraft an der gleichen Stelle anzulegen, an der die unterschiedlichen Vorwärtsbewegungsrichtungen aufgeprägt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Bereitstellen einer Vielzahl von Führungsvorrichtungen (17, 18, 19) und durch Wickeln des Trenntuchs um Bogenabschnitte der Vielzahl von Führungsvorrichtungen (17, 18, 19).
Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Bereitstellen von drei aufeinander folgenden Führungsvorrichtungen (17, 18, 19) und durch Motorisieren von wenigstens zwei der Führungsvorrichtungen (17, 18, 19).
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Trennen des Trenntuchs (5) von dem Halbfabrikat (2) an der ersten Führungsvorrichtung (17) der Führungsvorrichtungen (17, 18, 19).
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Bremsen der Lagertrommel (6) als Funktion des Durchmessers der mit dem Halbfabrikat (2) beladenen Trommel (6) während des Abwickelschritts.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Trenntuch (5) auf Zug nicht dehnbar ist.
Vorrichtung (10) zum Zuführen eines Halbfabrikats (2) aus elastomerem Material, das auf einem Trenntuch (5) gehalten und in konzentrischen Windungen in einer Lagertrommel (6) gelagert ist, zu einer Anordnung und/oder Handhabungsstation für die Halbfabrikate a) mit einer Bremsvorrichtung (7) zum Einstellen der Abwickelgeschwindigkeit der Windungen von der Lagertrommel (6), b) mit einer Ablösevorrichtung zum Ablösen des Trenntuchs (5) von dem Halbfabrikat (2), c) mit einem Sammelträger (20) zum Sammeln des Trenntuchs (5) und d) mit einer ersten Motoreinrichtung (21) zum Drehen des Sammelträgers (20) um seine Drehachse, dadurch gekennzeichnet, – dass die Vorrichtung eine zweite Motoreinrichtung zum Drehen der Ablösevorrichtung aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer Vielzahl von Führungsvorrichtungen (17, 18, 19) zum Führen des Tuchs (5) versehen ist, wobei wenigstens eine der Führungsvorrichtungen (17, 18, 19) motorisiert ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablösevorrichtung eine Walze ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine erste Führungsvorrichtung (17) und eine zweite, auf die erste folgende Führungsvorrichtung (18) aufweist, wobei die erste Führungsvorrichtung (17) motorisiert und stromab vom Auslass des die Lagertrommel (6) verlassenden Halbfabrikats (2) angeordnet ist, und wobei die zweite Führungsvorrichtung (18) in einer zur ersten Führungsvorrichtung (17) versetzten Position und zwischen der ersten Führungsvorrichtung (17) und dem Sammelträger (20) angeordnet ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen der ersten Führungsvorrichtung (17) und der zweiten Führungsvorrichtung (18) parallel zur Achse des Sammelträgers (20) sind, und dass das Trenntuch (5) um einen Bogenabschnitt der ersten Führungsvorrichtung (17) mit einer ersten Oberfläche von ihm und um eine Bogenfläche der zweiten Führungsvorrichtung (18) mit seiner der ersten Oberfläche gegenüberliegenden Oberfläche herumgelegt ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens drei Führungsvorrichtungen (17, 18, 19) aufweist, wobei die erste Führungsvorrichtung (17) stromab von der Lagertrommel (6) angeordnet ist, die dritte Führungsvorrichtung (19) stromauf von dem Sammelträger (20) und in einer abgesenkten Stellung bezüglich der Förderrichtung des Halbfabrikats (2) zu der Anordnung und/oder der Handhabungsstation hin angeordnet ist, die zweite Führungsvorrichtung (18) zwischen der ersten Führungsvorrichtung (17) und der dritten Führungsvorrichtung (19) an einer abgesenkten Position bezüglich der beiden Vorrichtungen (17, 19) angeordnet ist und die Achsen der Führungsvorrichtungen (17, 18, 19) parallel zueinander und parallel zur Achse des Sammelträgers (20) sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie bezüglich der Anordnung und/oder Handhabungsstation für einen Kautschukgegenstand ein abnehmbares Gehäuse (24) aufweist, das mit einer Basis versehen ist, an der die Dreh achsen von zylindrischen Zuführ- und Sammeloberflächen der Ablösevorrichtung leerlaufend gelagert sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Trenntuch (5) nicht dehnbar ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Trenntuch (5) aus Mylar^® hergestellt ist.