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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Zusammenbauen
eines Reifens für
Fahrzeugräder.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Zusammenbauen von
Fahrzeugrädern,
die zur Umsetzung des vorstehend erwähnten Zusammenbauverfahrens
in die Praxis verwendet wird.
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Ein
Reifen für
Fahrzeugräder
hat gewöhnlich einen
Karkassenaufbau mit wenigstens einer Karkassenlage, die jeweils
gegenüberliegende
Endlaschen hat, die schlaufenförmig
um ringförmige
Verankerungsaufbauten nach oben umgeschlagen sind, von denen jede
aus einer sich um Wesentlichen am Umfang erstreckenden ringförmigen Einlage
besteht, auf die an einer radial äußeren Position wenigstens eine
Fülleinlage
aufgebracht ist.
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Dem
Karkassenaufbau ist ein Gurtaufbau zugeordnet, der eine oder mehrere
Gurtlagen aufweist, die in einer radial aufeinandergelegten Beziehung
zueinander und zu der Karkassenlage angeordnet sind und textile
oder metallische Verstärkungskorde
mit sich kreuzender Ausrichtung und/oder mit im Wesentlichen zur
Umfangserstreckungsrichtung des Reifens paralleler Anordnung aufweisen.
Auf den Gurtaufbau ist in einer radial äußeren Position ein Laufflächenband
aufgebracht, das aus einem elastomeren Material wie andere Halbfabrikate
hergestellt ist, die Bestandteile des Reifens sind.
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Für die Ziele
der vorliegenden Beschreibung ist zu erwähnen, dass der Ausdruck "elastomeres Material" eine Kautschukmischung
in ihrer Gesamtheit bedeutet, d. h. die Mischung, die aus wenigstens einem
Basispolymer besteht, das in geeigneter Weise mit verstärkenden
Füllstoffen
und/oder Prozesszusatzstoffen verschiedener Arten vermischt ist.
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Auf
die Seitenflächen
des Karkassenaufbaus sind zusätzlich
jeweils Seitenwände
aus elastomerem Material aufgebracht, von denen sich jede von einem
der Seitenränder
des Laufflächenbandes
bis in die Nähe
des jeweiligen ringförmigen
Verankerungsaufbaus an den Wulsten erstreckt, wobei die Seitenwände abhängig von
den verschiedenen Ausführungsformen
jeweils radial äußere Endränder haben können, die
entweder auf die Seitenränder
des Laufflächenbandes
so aufgelegt sind, dass ein Auslegungsschema des Typs gebildet wird,
auf das gewöhnlich
als "darüberliegende
Seitenwände" Bezug genommen wird,
oder zwischen dem Karkassenaufbau und den Seitenrändern des
Laufflächenbandes entsprechend
einem Auslegungsschema des Typs angeordnet sind, auf den als "darunterliegende
Seitenwände" Bezug genommen wird.
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Bei
den meisten bekannten Verfahren zur Reifenherstellung sind der Karkassenaufbau
und der Gurtaufbau zusammen mit dem Laufflächenband so vorgesehen, dass
sie getrennt voneinander in jeweiligen Arbeitsstationen hergestellt
und zu einem späteren
Zeitpunkt aneinander montiert werden.
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Insbesondere
wird bei der Herstellung des Karkassenaufbaus zuerst die Karkassenlage
oder werden die Karkassenlagen auf einer ersten Trommel angeordnet,
die üblicherweise
als "Aufbautrommel" bezeichnet wird,
um eine zylindrische Hülse
zu bilden. Die ringförmigen
Verankerungsaufbauten an den Wulsten werden an den gegenüberliegenden Endlaschen
der Karkassenlage oder der Karkassenlagen angebracht oder ausgebildet,
die ihrerseits um die ringförmigen
Aufbauten nach oben so umgeschlagen werden, dass sie diese in einer
Art Schlaufe umschließen.
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Gleichzeitig
wird auf einer zweiten Trommel oder Zusatztrommel eine äußere Hülse hergestellt, die
die Gurtlagen, die in radial aufeinandergelegter Beziehung zueinander
abgelegt werden, und das Laufflächenband
aufweist, das auf die Gurtlagen an einer radial äußeren Position aufgebracht
wird. Dann wird die äußere Hülse von
der Zusatztrommel abgenommen und mit der Karkassenhülse verbunden. Dafür wird die äußere Hülse in einer
koaxialen Beziehung um die Karkassenhülse herum angeordnet, wonach
die Karkassenlage oder die Karkassenlagen in eine Torusform dadurch
gebracht werden, dass die Wulste axial nahe zueinander bewegt und
gleichzeitig ein unter Druck stehendes Fluid in die Karkassenhülse zugeführt wird,
um das Anbringen des Gurtaufbaus und des Laufflächenbandes an dem Karkassenaufbau
des Reifens an einer radial äußeren Position zu
bestimmen. Das Zusammenfügen
der Karkassenhülse
mit der äußeren Hülse kann
auf der gleichen Trommel ausgeführt
werden, wie sie zum Aufbau der Karkassenhülse verwendet wird, wobei in
diesem Fall auf einen "einstufigen Aufbauprozess" Bezug genommen wird.
Ein Aufbauprozess dieser Art ist beispielsweise in dem Dokument
US 3,990,931 beschrieben.
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Alternativ
kann das Zusammenfügen
auf einer so genannten "Formtrommel" ausgeführt werden, auf
die die Karkassenhülse
und die äußere Hülse überführt werden,
um den Reifen nach einem so genannten "zweistufigen Aufbauprozess" aufzubauen, was
beispielsweise in dem Dokument
EP
0 613 757 beschrieben ist.
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Bei
herkömmlichen
Montageverfahren wird das Laufflächenband
gewöhnlich
aus einem kontinuierlich extrudierten Abschnittselement erhalten,
das nach dem Abkühlen
zur Stabilisierung seiner geometrischen Form auf geeigneten Arbeitstischen
oder Trommeln gelagert wird. Das Halbfabrikat in der Form von Abschnitten
oder von einem fortlaufenden Streifen wird dann zu einer Zuführeinheit
transportiert, die entweder die Aufnahme der Abschnitte oder das
Schneiden des fortlaufenden Streifens in Abschnitte mit vorgegebener
Länge ausführt, von
denen jeder das Laufflächenband
für das
umfangsseitige Aufbringen auf dem Gurtaufbau des in Herstellung befindlichen
Reifens bildet.
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Aus
dem Dokument
GB 1 048 241 ist
eine Maschine zum Ablegen einer Schicht aus elastomerem Material
mit sich ändernder
Dicke auf einer Reifenkarkasse bekannt, wobei die Maschine einen
Zuführkopf
zum Aufbringen eines Bandes aus elastomerem Material auf die Karkasse,
Einrichtungen zum Versetzen der Karkasse in Drehung um ihre Achse zum
Wickeln einer Vielzahl von Windungen auf ihr, wenn sich die Karkasse
bezüglich
des Zuführkopfes dreht,
Einrichtungen zum Bewegen des Zuführkopfes quer zur Karkasse
von einer Seite der Umfangsmittelebene der Karkasse zur anderen
und Einrichtungen zum automatischen Variieren der Querbewegungsgröße für jede Wickelumdrehung
aufweist, um den Überlappungsgrad
der benachbarten Windungen und somit die Dicke der auf der Karkasse
ausgebildeten Schicht zu variieren. Bei einer geeigneten Version zur
Herstellung neuer Reifen wird während
der Ausbildung des Laufflächenbandes
die Karkasse auf eine Aufbautrommel montiert und hat die Form eines geraden
Zylinders.
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Gemäß dem Dokument
WO 01/36185 im Namen der
gleichen Anmelderin trägt
ein robotisierter Arm einen torusförmigen Träger, an dem jede der Komponenten
des in Herstellung befindlichen Reifens direkt hergestellt wird.
Der robotisierte Arm gibt dem torusförmigen Träger eine Umfangsverteilungsbewegung
um seine geometrische Achse gleichzeitig mit gesteuerten Querverteilungsbewegungen
vor einem Lieferelement, das einen schmalen Streifen aus elastomerem
Material zuführt.
Der schmale Streifen bildet somit eine Vielzahl von Windungen, deren
Ausrichtung und gegenseitige Überlappungsparameter in
geeigneter Weise so gehandhabt werden, dass die Änderungen in der Dicke, die
eine Komponente eines herzustellenden Reifens erhalten soll, basierend
auf einem vorgegebenen Ablageschema, das vorher in einem elektronischen
Rechner eingestellt ist, gesteuert werden.
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Die
EP 1211057 offenbart ein
Reifenherstellungsverfahren, bei welchem ein Wulstfüller, ein
Kautschukwulstschutzstreifen und eine Seitenwand, die alle vorgeformt
sind, um ein Karkassenband aufgebracht werden, indem auf diese Elemente
um sie herum gewickelt wird, um daran zu haften, wobei eine herkömmliche
Technik verwendet wird. Nachdem der Mittelabschnitt des Karkassenbandes
durch Expansion verformt wird, bis er in innigem Kontakt mit der
inneren kreisförmigen
Fläche
eines Gurtaufbaus in Kontakt gebracht wird, der vorher richtig angeordnet wurde,
wird ein unvulkanisierter Kautschukstreifen auf die äußere Umfangsfläche des
Gurtaufbaus aufgebracht, indem auf den Kautschukstreifen um ihn herum
wendelförmig
gewickelt wird, so dass ein Laufflächenband auf den Mittelabschnitt
des Karkassenbandes
23 gebildet wird.
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Die
EP 1106335 offenbart eine
Reifenherstellungsanlage, bei welcher Kautschukteile des Reifens
dadurch ausgebildet werden, dass ein Kautschukband, das von einem
Extruder geliefert wird, wendelförmig
gewickelt wird. Insbesondere wird bei den Herstellungsprozessen
eines Gurtlaufflächenelements
zuerst eine Zusatztrommel in einer Position angeordnet, die einem
Gurtlieferer zugewandt ist, indem die Zusatztrommel auf Schienen
bewegt wird, die sich in der Richtung der gemeinsamen Achse der Haupttrommel
und der Zusatztrommel erstreckt. Aus dem Gurtlieferer werden für einen
Reifen ein erster Gurt und ein zweiter Gurt geliefert und um die
Zusatztrommel gewickelt.
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Als
Nächstes
wird die Zusatztrommel auf den Schienen bewegt, um eine Position
zu erreichen, die den Lieferelementen für die Kautschukteile zugewandt
ist, die Extruder aufweisen. Aus den Liefereinrichtungen für die Kautschukteile
kommende Kautschukstreifen werden um die Zusatztrommel gewickelt,
während
die Drehzahl der formenden Trommel und die Traver siergeschwindigkeit
der Liefereinrichtung für
die Kautschukteile gesteuert werden. Auf diese Weise wird um die
Zusatztrommel herum ein Laufflächenband
ausgebildet.
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Bei
den Herstellungszusammenhängen,
auf die die vorliegende Erfindung gerichtet ist (wobei Produktion
und Lagerung von Halbfabrikaten und das darauffolgende Zusammenfügen auf
einer Bau- und/oder Formtrommel in Betracht gezogen wird), ist es
für die
Herstellung der Laufflächenbänder gegenwärtig erforderlich,
Extrusionsstraßen
zu installieren, die notwendigerweise eine hohe Produktivität haben müssen, um
geeignete Reaktionen hinsichtlich Wirtschaftlichkeit in großem Maßstab zu
bieten. Als Folge ist eine Extrusionsstraße gewöhnlich in der Lage, eine Vielzahl
von Montagestationen zu versorgen. Die Produktivität der Extrusionsstraße muss
tatsächlich
proportional zur Produktivität
der Montagestationen eingestellt werden, deren Anzahl einen Einfluss auf
die Auslastung und somit die Produktivität der Extrusionsstraße hat.
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Nach
der vorliegenden Erfindung möchte
die Anmelderin die durch den vorstehend beschriebenen Umstand gegebenen
starken Beschränkungen überwinden,
die sich insbesondere in der Unmöglichkeit aufzeigen,
die Produktionsanlagen als Reaktion auf plötzliche Änderungen des Markbedürfnisses
hinsichtlich Produktivität
und Produkttypologie zu modifizieren. Da die Anlagenproduktivität stark
mit der Produktivität
der Laufflächenband-Extrusionsstraße verbunden
ist, würde
eine Steigerung der Produktivität
tatsächlich
normalerweise die Installierung einer weiteren Extrusionsstraße erfordern,
die für
eine Steigerung der Produktionskapazität sorgen würde, die an diesem Punkt bezogen
auf das tatsächliche Marktbedürfnis übergroß wäre.
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Bei
der Befassung mit den vorstehend erörterten Problemen hat die Anmelderin
die Möglichkeit gefunden,
große
Verbesserungen hinsichtlich Produktionsflexibilität und der
Produktqualität
durch Herstellen des Laufflächenbandes
bei den vorliegenden Reifenaufbauprozessen zu erreichen, die das
Zusammenfügen
von Halbfabrikaten in Betracht ziehen, indem ein fortlaufendes streifenförmiges Element
in Windungen gelegt wird, die in einer Beziehung Seite an Seite
direkt auf dem Gurtaufbau angeordnet werden.
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Insbesondere
ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren für den Zusammenbau
von Reifen für
Fahrzeugräder
nach Anspruch 1 bereitzustellen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung kann das vorstehend erwähnte Verfahren
mit Hilfe einer Vorrichtung zum Zusammenfügen von Reifen für Fahrzeugräder nach
Anspruch 9 ausgeführt
werden.
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Weitere
Merkmale und Vorteile werden deutlicher aus der ins Einzelne gehenden
Beschreibung einer bevorzugten, jedoch nicht ausschließlichen Ausführungsform
eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Zusammenbauen von Reifen
für Fahrzeugräder nach
der vorliegenden Erfindung ersichtlich.
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Diese
Beschreibung erfolgt nachstehend unter Bezug auf die beiliegenden
Zeichnungen, die als nicht beschränkendes Beispiel aufgeführt sind
und in denen
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1 eine
schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Zusammenbauen von
Reifen nach der vorliegenden Erfindung,
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2 eine
Seitenansicht der Vorrichtung von 1 und
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3 eine
schematische Teilschnittansicht eines Reifens ist, der nach der
vorliegenden Erfindung herstellbar ist.
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Gemäß 1 und 2 ist
eine Vorrichtung zum Zusammenbauen von Reifen für Fahrzeugräder, die zur Umsetzung des
Zusammenbauverfahrens nach der vorliegenden Erfindung in die Praxis
eingestellt ist, insgesamt durch das Bezugszeichen 1 gekennzeichnet.
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Die
Erfindung richtet sich auf die Herstellung von Reifen der Bauweise,
die in 3 insgesamt mit 2 bezeichnet ist und
die im Wesentlichen einen Karkassenaufbau 3 mit im Wesentlichen
einer Torusform, einen Gurtaufbau 4 mit im Wesentlichen
einer zylindrischen Form, der sich am Umfang um den Karkassenaufbau 3 herum
erstreckt, ein Laufflächenband 5,
das auf den Gurtaufbau 4 an einer am Umfang äußeren Position
aufgebracht ist, und ein Paar von Seitenwänden 6 aufweist, die
auf gegenüberliegenden
Seiten seitlich auf den Karkassenaufbau 3 aufgebracht sind
und von denen sich jede von einem Seitenrand des Laufflächenbandes
bis in die Nähe
eines radial inneren Randes des Karkassenaufbaus erstreckt.
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Jede
Seitenwand 6 kann ein radial äußeres Endstück 6a haben, das wenigstens
teilweise mit dem Ende des Laufflächenbandes 5 abgedeckt
ist, wie es durch die ausgezogene Linie in 3 entsprechend
einem Auslegungsschema des Typs gezeigt ist, der üblicherweise
mit "darunterliegende
Seitenwände" bezeichnet wird.
Alternativ können
die radial äußeren Endstücke 6a der
Seitenwände 6 seitlich
auf den entsprechenden Enden des Laufflächenbandes 5 angeordnet
werden, wie es durch die strichpunktierte Linie in 3 gezeigt
ist, um ein Auslegungsschema des Typs zu erreichen, der gewöhnlich mit "darüberliegende
Seitenwände" bezeichnet ist.
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Der
Karkassenaufbau 3 hat ein Paar von ringförmigen Verankerungsaufbauten 7,
die in Bereiche integriert sind, die üblicherweise als "Wulste" bezeichnet werden,
von denen jeder beispielsweise aus einer im Wesentlichen umfangsseitigen
Ringeinlage 8 besteht, die gewöhnlich "Wulstkern" genannt wird und einen elastomeren
Füller 9 an
einer radial äußeren Position
trägt.
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Um
jeden der ringförmigen
Verankerungsaufbauten sind die Endlaschen 10a von einer
oder mehreren Karkassenlagen 10 nach oben umgeschlagen,
die textile oder metallische Korde aufweisen, die sich quer zur
Umfangserstreckung des Reifens 2 erstrecken und gegebenenfalls
einer vorgegebenen Neigung zwischen zwei ringförmigen Verankerungsaufbauten 7 folgen.
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Der
Gurtaufbau 4 kann seinerseits ein oder mehrere Gurtlagen 11a, 11b mit
metallischen oder textilen Korden aufweisen, die in geeigneter Weise zu
der Umfangserstreckung des Reifens in jeweils gekreuzten Ausrichtungen
zwischen der einen Gurtlage und der anderen geneigt sind, sowie
gegebenenfalls eine äußere Gurtlage 12 mit
einer oder mehreren Korden aufweisen, die am Umfang in Windungen
gelegt sind, die axial in einer Beziehung Seite an Seite um die
Gurtlagen 11a, 11b herumgelegt sind.
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Bei
Reifen für
schwere Lasten, beispielsweise Reifen für Lastkraftwagen und Schwertransportfahrzeuge,
kann der Gurtaufbau auch einen Kiesschutzstreifen (nicht gezeigt)
aufweisen, der dafür angepasst
ist, das Eindringen von Fremdkörpern
in die darunterliegenden Gurtlagen zu vermeiden.
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Sowohl
die Seitenwände 6 als
auch das Laufflächenband 5 haben
jeweils im Wesentlichen eine Lage aus elastomerem Material geeigneter
Dicke. Dem Laufflächenband 5 kann
auch ein so genanntes Substrat (nicht gezeigt) aus elastomerem Material
zugeordnet sein, das eine geeignete Zusammensetzung und geeignete
physikalisch-chemische Eigenschaften hat und als Trennfläche zwischen
dem eigentlichen Laufflächenband
und dem darunterliegenden Gurtaufbau 4 dient.
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Die
einzelnen Komponenten des Karkassenaufbaus 3 und des Gurtaufbaus 4,
nämlich
insbesondere die ringförmigen
Verankerungsaufbauten 7, die Karkassenlage 10,
die Gurtlagen 11a, 11b und gegebenenfalls weitere
Verstärkungselemente,
die zur Bildung der äußeren Gurtlage 12 ausgelegt
sind, werden der Vorrichtung 1 in Form von Halbfabrikaten
zugeführt,
die während
vorhergehender Herstellungsschritte hergestellt wurden, um in geeigneter
Weise miteinander zusammengebaut zu werden.
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Die
Vorrichtung 1 hat eine Haupttrommel 13, die im
Einzelnen nicht gezeigt ist, da sie in jeder herkömmlichen
Weise gebaut werden kann, auf der die Karkassenlage oder die Karkassenlagen 10 zuerst aufgewickelt
werden. Die Lagen kommen von einer Zuführstraße 14, auf der sie
in Abschnitte geeigneter Länge
geschnitten werden, die in Korrelation zu der Umfangserstreckung
zu der Haupttrommel 13 steht, bevor sie darauf aufgebracht
werden, um eine so genannte im Wesentlichen zylindrische "Karkassenhülse" zu bilden. Danach
werden die ringförmigen
Verankerungsaufbauten 7 an den Endlaschen 10a der Lagen 10 angebracht,
um dann ein Umschlagen der Endlaschen auszuführen, um einen Eingriff der
Verankerungsaufbauten in die so von den umgeschlagenen Lagen 10 gebildeten
Schlaufen herbeizuführen. Auf
die Karkassenhülse
können
auch die Reifenseitenwände 6 aufgebracht
werden, die von wenigstens einer entsprechenden Seitenwandzuführstraße (nicht
gezeigt) kommen, welche ein Halbfabrikat in Form eines fortlaufenden
Streifens aus elastomerem Material zuführt, aus dem Abschnitte vorgegebener Länge ausgeschnitten
werden, die in Korrelation zu der Umfangserstreckung der Haupttrommel 13 und des
herzustellenden Reifens 2 steht.
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Alternativ
kann die Montage der Komponenten des Karkassenaufbaus 3 und
gegebenenfalls auch der Seitenwände 6 getrennt
auf einer anderen Aufbautrommel ausgeführt werden, so dass die zusammengebaute
Karkassenhülse
anschließend
auf die Haupttrommel 13 überführt wird.
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Gleichzeitig
zu dem Zusammenbau der Komponenten des Karkassenaufbaus 3 in
Form einer zylindrischen Hülse
auf der Haupttrommel 13 oder zur Überführung des bereits zusammengebauten
Karkassenaufbaus auf sie werden der Gurtaufbau 4 und vorzugsweise
auch das Laufflächenband 5 auf
einer Zusatztrommel 15 angeordnet.
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Insbesondere
ist dafür
die Zusatztrommel 15 in einer koaxialen Ausrichtungsbeziehung
zu der Haupttrommel 13 so angeordnet, dass sie mit Einrichtungen 16 zum
Aufbringen des Gurtaufbaus 4 auf die Zusatztrommel zusammenwirkt.
Beispielsweise können
die Einrichtungen 16 zum Aufbringen des Gurtaufbaus wenigstens
eine Zuführstraße 16a aufweisen,
längs der
die Halbfabrikate in Form eines fortlaufenden Streifens in Vorwärtsbewegung
versetzt werden, wobei der Streifen dann in Abschnitte mit einer
der Umfangserstreckung der Zusatztrommel 15 entsprechenden
Länge gleichzeitig
mit der Ausbildung der entsprechenden Gurtlagen 11a, 11b auf
ihr geschnitten wird. Mit der Zuführstraße für die Gurtlagen 16a kann
eine Zuführeinheit
zum Zuführen eines
Kiesschutzstreifens 16b sowie eine Zuführeinheit zum Zubringen von
einem oder mehreren fortlaufenden Korden (in den Zeichnungen nicht
gezeigt) kombiniert werden, die auf die Gurtlagen aufgebracht werden,
um axial benachbarte Umfangswindungen zu bilden.
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Wenn
die Ausbildung des Gurtaufbaus 4 abgeschlossen ist, wird
die Zusatztrommel 15 ausgehend von einer Position bewegt,
an der sie mit den Einrichtungen zum Aufbringen des Gurtaufbaus 16 so
bewegt wird, dass sie der Wirkung wenigstens einer Einheit zum Aufbringen
des Laufflächenbandes, die
insgesamt mit 17 bezeichnet ist, unterworfen wird.
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Die
Einheit 17 zum Aufbringen des Laufflächenbandes hat wenigstens ein
Lieferelement 18, das so angeordnet ist, dass es wenigstens
ein fortlaufendes streifenförmiges
Element aus elastomerem Material in benachbarten Umfangswindungen auf
dem Gurtaufbau 4 ablegt. Insbesondere kann das Lieferelement 18 beispielsweise
einen Extruder, eine Applikatorwalze oder ein anderes Element aufweisen,
das so angepasst ist, dass das fortlaufende streifenförmige Element
aus elastomerem Material direkt auf den von der Zusatztrommel 15 gehaltenen Gurtaufbau 4 gleichzeitig
zu dem Wickeln des streifenförmigen
Elements um den Gurtaufbau 4 herum geliefert wird. An der
Zusatztrommel 14 wirkt eine Betätigungsanordnung 19,
um sie um eine geometrische Achse in Drehung zu versetzen, so dass
das streifenförmige
E lement auf dem Gurtaufbau 4 am Umfang verteilt wird. Gleichzeitig
führt die
Betätigungsanordnung 19 gesteuerte
Relativverschiebungen zwischen der Zusatztrommel 15 und
dem Lieferelement 18 aus, um das streifenförmige Element
in Windungen zu verteilen, die in einer Beziehung Seite an Seite
zur Bildung des Laufflächenbandes 5 in Übereinstimmung
mit der gewünschten
Dicke und mit den Anforderungen an die geometrische Form angeordnet
werden.
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Bei
einer vorzugsweisen, in 1 und 2 gezeigten
Ausführungsform
ist die Betätigungsanordnung 19 in
wenigstens einen robotisierten Arm 19a integriert, der
einen Endkopf 20 trägt,
an dem die Zusatztrommel 15 kragarmartig durch einen Schaft 15a befestigt
ist, der mit der geometrischen Achse zusammenfällt. Bei dem gezeigten Beispiel
(siehe 2) hat der robotisierte Arm 19a eine
Basis 21, die auf einer feststehenden Plattform 22 um
eine erste vertikale Achse dreht, einen ersten Abschnitt 22,
der verschwenkt mit der Basis 21 um eine zweite, vorzugsweise
horizontale Achse verschwenkbar verbunden ist, einen zweiten Abschnitt 24,
der mit dem ersten Abschnitt 23 um eine dritte Achse schwenkbar verbunden
ist, die vorzugsweise ebenfalls horizontal ist, und einen dritten
Abschnitt 25, der von dem zweiten Abschnitt 24 um
eine zur dritten Schwenkachse orthogonalen Achse drehbar gelagert
ist. Der Kopf 20 des robotisierten Arms 19a ist
an seinem Ende mit dem dritten Abschnitt verbunden, so dass er um
eine fünfte
und eine sechste Schwenkachse schwenken kann, die senkrecht zueinander
sind, und trägt
in drehbarer Weise die Zusatztrommel 15, die durch einen
Motor 26 in Drehung versetzbar ist.
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Der
robotisierte Arm 19a ist deshalb so angepasst, dass er
die Zusatztrommel 15 erhält und ihre Bewegung während des
gesamten Produktionszyklus steuert, wobei er sie in eine Drehung
vor den Zuführstraßen für die Gurtlagen 16a, 16b zum
Zwecke ihres Aufbringens in Drehung versetzt und sie danach vor
den Extruder 18 für
das fortlaufende streifenförmige
Element bringt, das für
die Ausbildung des Laufflächenbandes 5 ausgelegt
ist. Wenn für
die Herstellung des Laufflächenbandes 5 die
Bildung eines Substrats erforderlich ist, kann ein zusätzlicher Extruder 18a zum
Zuführen
des elastomeren Materials noch in der Form eines fortlaufenden streifenförmigen Elements
vorgesehen werden, der für
die Ausbildung eines solchen Substrats ausgelegt ist. In diesem
Fall wird die Zusatztrommel 15 zuerst zu dem zusätzlichen
Extruder 18a bewegt, der für die Herstellung des Substrats
vorgesehen ist, und an schließend
zum Extruder 18 für
die Herstellung des eigentlichen Laufflächenbandes 5 überführt.
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Während der
Herstellung des Laufflächenbandes 5 hält jeder
der Extruder 18, 18a eine festgelegte Positionierung
bei, während
die Zusatztrommel 15 in Drehung versetzt und in geeigneter
Weise in Querrichtung durch den robotisierten Arm 19a so
bewegt wird, dass eine Verteilung des fortlaufenden streifenförmigen Elements
zur Bildung einer Schicht mit geeigneter Form und Dicke auf dem
Gurtaufbau 4 herbeigeführt
wird. Das fortlaufende streifenförmige
Element, das von jedem der Extruder 18, 18a zugeführt wird,
kann vorteilhafterweise einen abgeflachten Abschnitt haben, so dass
es die Dicke der auf dem Gurtaufbau 4 ausgebildeten elastomeren Schichten
dadurch anpassen kann, dass der Überlappungsbetrag
der benachbarten Windungen und/oder die Ausrichtung der Oberfläche des
Gurtaufbaus 4 bezüglich
des Querschnittsumrisses des von dem Extruder 18, 18a kommenden
streifenförmigen
Elements variiert wird.
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Wenn
die Herstellung des Laufflächenbandes 5 abgeschlossen
ist, veranlasst der robotisierte Arm 19a eine neue Verschiebung
der Zusatztrommel 15, um sie von dem Extruder 18 oder
einem anderen Lieferelement wegzubewegen und wieder in einer axial
ausgerichteten Beziehung zu der Haupttrommel 13 zu positionieren.
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Der
Gurtaufbau 4, der das Laufflächenband 5 trägt, ist
für die
Aufnahme durch die Zusatztrommel 15 und das Überführen auf
den Karkassenaufbau in Form einer zylindrischen Hülse angepasst,
die mittlerweile auf der Haupttrommel 13 gebildet oder
in Eingriff gebracht ist. Für
diesen Zweck wird ein Überführungselement 28 mit
im Wesentlichen Ringform bewegt, bis es um die Zusatztrommel 15 herum
zur Aufnahme des Gurtaufbaus 4 und des Laufflächenbands 5 positioniert
ist. Die Zusatztrommel 15 löst den Eingriff an dem Gurtaufbau 4 in
bekannter Weise, der dann axial von dem Überführungselement 28 zur
Anordnung an einer koaxial zentrierten Position auf der Haupttrommel 13 bewegt
wird, die die Karkassenhülse
trägt.
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Die
Karkassenhülse
wird dann in eine Torusform gebracht, indem die ringförmigen Verankerungsaufbauten 7 axial
nahe zueinander bewegt werden und gleichzeitig ein unter Druck stehendes
Fluid in die Hülse
zugeführt
wird, bis die Karkassenlagen in Kontakt mit der Innenflä che des
Gurtaufbaus 4 gebracht werden, der von dem Überführungselement 28 gehalten
wird. Der so aufgebaute Reifen 2 kann dann von der Haupttrommel 13 entfernt
und anschließend
einem normalen Vulkanisierschritt unterworfen werden.
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Mit
der vorliegenden Erfindung werden wesentliche Vorteile erreicht.
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Die
Herstellung des Laufflächenbandes 5 durch
Wickeln eines fortlaufenden streifenförmigen Elements in Windungen,
die in einer Beziehung Seite an Seite angeordnet sind, ermöglicht es
tatsächlich, dass
die Grenzen nach dem Stand der Technik, die in Wechselbeziehung
zu dem Erfordernis stehen, eine komplizierte und großräumige Maschinenlage
zur Herstellung des Laufflächenbandes
durch Extrusion verwenden zu müssen, überwunden
sind. Der Einsatz dieser komplizierten und großräumigen Maschinenanlage bedingt
hohe Investierungs- und Betriebskosten, die nur bei einer Fertigung
in großem
Maßstab
gerechtfertigt sind. Im Gegensatz dazu ermöglicht die Erfindung die Herstellung
des Laufflächenbandes
mit einer viel einfacheren und raumsparenderen Maschinenanlage,
die für
eine Fertigung geeignet ist, die proportional zur Produktivität der individuellen
Montagevorrichtung 1 eingestellt ist.
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Demzufolge
können
Reifenbauanlagen, die gegenwärtig
im Einsatz sind und eine Vielzahl von Montagevorrichtungen haben,
die mit der gleichen Laufflächenband-Extrusionsstraße verknüpft sind,
in vorteilhafter Weise an die Steigerung der Produktivität, die vom
Markt gefordert wird, dadurch angepasst werden, dass lediglich ein
oder mehrere Vorrichtungen nach der Erfindung hinzugefügt werden,
um eine Produktionssteigerung zu erhalten, die den Markerfordernissen
entspricht.
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Natürlich sorgt
die vorliegende Erfindung für eine
größere Ebenheit
des herzustellenden Laufflächenbandes,
wobei die Ebenheit beim Stand der Technik in großem Ausmaß durch eine genaue Verteilung
des Streifens aus elastomerem Rohmaterial beim Aufbringen um den
Gurtaufbau bestimmt war, insbesondere an der Stoßverbindung der Enden des Streifens.
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Beim
Stand der Technik führten
diese Umstände
zu einer großen
Anzahl von ausgemusterten Produkten, während dies nach der vorliegenden
Erfindung im Gegensatz dazu ausgeschlossen werden kann.
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Zusätzlich haben
weitere Vorteile von einem qualitativen Gesichtspunkt aus Reaktionen
auf herkömmliche
Extrusionsstraßen,
wenn die in Betracht gezogene Vorrichtung in Kombination mit anderen Vorrichtungen
verwendet wird, die mit einer bekannten Extrusionsstraße bekannter
Bauweise verknüpft sind.
Beispielsweise ermöglicht
eine Kombination der betreffenden Vorrichtung mit einer bekannten
Anlage, die mit einer oder mehreren herkömmlichen Extrusionsstraßen versehen
ist, die Produktivität
der Extrusionsstraßen
zu verringern, wenn es erforderlich ist, mit speziellen Mischungen
und Materialien zu arbeiten, die aufgrund der Prozesserfordernisse
nicht mit hoher Geschwindigkeit extrudiert werden können, ohne
dass andererseits die Gesamtproduktivität der Anlage beeinträchtigt wird.
Zusätzlich
können
die Extrusionsstraßen
in vorteilhafter Weise mit einer geeigneten Toleranz von ihrer maximalen
Produktivitätsgrenze
aus unter solchen Bedingungen eingesetzt werden, die bessere Garantien
hinsichtlich Konstanz der Qualität
des hergestellten Produkts bieten.