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Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung betrifft ein System von Vorrichtungen zur Herstellung
von Reifenrohlingen, welches aus verschiedenen Vorrichtungen, die
in einem System angeordnet sind, besteht, wobei das System kontinuierlich
verkettete Herstellung einer Komponente mit einer anderen und ihre
folgende Vervollständigung
erlaubt, wodurch ein Reifenrohling entsteht. Die Erfindung betrifft
ebenso ein Verfahren zur Herstellung von Reifenrohlingen.
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Stand der
Technik
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In
neuerer Zeit sind verschiedene Verfahren zur Herstellung von Reifenrohlingen
und die zugehörigen
Vorrichtungen und Produktionsgeräte
bekannt. Jedes davon zeigt einige Verdienste oder Vorteile im Vergleich
mit den anderen, aber auch einige Nachteile. Tatsächlich bestimmt
die strukturelle Lösung
bestimmter Vorrichtungen, ihre Anordnung und beidseitiges Zusammenspiel
das geeignete Verfahren zur Reifenrohlingherstellung.
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Die
meisten Reifenherstellungsbahnen sind in der so genannten Einbahnanordnung
aufgebaut, wobei die zur Reifenrohlingherstellung nötigen Zwischenprodukte
auf Konfektioniertrommeln zugeführt, vorbehandelt
und zum Endprodukt komplettiert werden, wobei die Konfektioniertrommeln
normalerweise entlang einer Längsachse
der Bahn angeordnet sind. Auf einer Bahn mit einer solchen Anordnung
ist es sehr schwierig, neue fortschrittliche Elemente zu verwenden,
im Bezug sowohl auf die strukturelle Lösung ihrer speziellen Vorrichtungen
als auch die Einführung
fortschrittlicherer Verfahren der Reifenrohlingherstellung sowie
Optimierung des technologischen Prozesses der Herstellung.
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Ebenso
sind Anlagen zur Herstellung von Reifenrohlingen bekannt, deren
spezielle Stationen auf verschiedenen Achsen angeordnet sind. Das US-Patent
5,853,525 offenbart eine Anlage zur Herstellung von Radialreifen
unter Verwendung eines Verfahrens, in welchem die Radkarkasse in
einer zylindrischen Form vorgeformt ist und dann auf einer Trommel
zum Formen ausgedehnt wird, sodass die Wulstkernbündel mit
Kernreitern umgeben werden. Danach wird ein Innenmantel in einem
ersten Übertragungsring
in die Karkasse eingeschoben, wobei die Lage einen kleineren Durchmesser
als der Karkassenzylinder hat und gegen seine innere Oberfläche gedrückt wird,
wodurch ein erstes Komplet erzeugt wird. Währenddessen werden auf einer
zweiten Trommel zur Ausformung von Bändern Seitenwände und
Verstärkungsbänder in
zylindrischer Form gebildet, um die Wulstkerne zu umhüllen, sodass
ein zweites Komplet von Seitenwänden
mit kleinerem Durchmesser als der des ersten Komplets geschaffen
wird. Zu diesem Zeitpunkt werden der erste Übertragungsring mit dem ersten
Komplet und die zweite Bändertrommel
koaxial relativ zueinander bewegt. Nachdem das zweite Komplet in
einer vorbestimmten Position innerhalb des ersten Komplets angeordnet
ist, wird das zweite Komplet gedehnt und gegen das erste Komplet
gedrückt,
wodurch ein drittes Komplet entsteht. Der erste Übertragungsring und die Trommel
zum Formen bewegen sich an eine vorbestimmte Position und das dritte
Komplet, welches sich im ersten Übertragungsring
befindet, wird auf die Trommel zum Formen übertragen. Dann wird die Trommel
zum Formen gedehnt und die Wulstkernhalter bewegen sich so gegeneinander,
dass eine runde Form des geformten Reifenrohlings erzeugt wird.
Ein Gürtel-Laufstreifen-Komplet,
welches bereits vorher in eine zylindrische Form auf einer weiteren
Bändertrommel
gebracht wurde, wird durch einen zweiten Übertragungsring zugeführt und
während
des Formens an dem dritten Komplet befestigt. Dadurch wird die Reifenrohlingherstellung
beendet. Behälter
mit den entsprechenden Materialien sind allen oben genannten Trommeln
zugeordnet.
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Das
Verfahren kann mit einer Anlage durchgeführt werden, welche auf zwei
parallelen Achsen angeordnet ist, wobei die erste und die zweite
Bändertrommel
sowie eine Vorrichtung zum Zuführen
der Wulstkerne und Lagen auf einer Achse angeordnet sind und die
Trommel zum Formen und eine Trommel zum Herstellen des Gürtel-Laufstreifen-Komplets
im Voraus auf der zweiten Achse angeordnet sind.
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Dieses
Verfahren kann auch auf einer Anlage durchgeführt werden, welche entlang
drei parallelen Achsen angeordnet ist, wobei die zweite Bändertrommel
auf der Mittelachse angeordnet ist.
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EP 597125 B1 offenbart
eine Anlage zur Reifenherstellung, die eine Bändertrommel, eine Trommel zum
Formen (Erstellen) und eine Vorrichtung mit zwei Wickeltrommeln
zur Ausbildung des Gürtelverbands,
die pendeln können
oder zyklisch bewegt werden können,
umfasst, wobei die Bändertrommel und
die Vorrichtung mit zwei Wickeltrommeln zum Bilden des Gürtelverbands
in gegenüberliegender Raumbeziehung
auf einer Achse angeordnet sind. Die Trommel zum Formen ist so angeordnet,
dass sie zwischen einer Position auf der vorgenannten Achse und
einer Standby-Position unter Aufrechterhaltung der Parallelbedingung
in Bezug auf die obige Achse hin- und herbewegt werden kann. Die
Karkassen- und Gürtelverbandübertragungseinheiten
sind so angeordnet, dass sie entlang der vorgenannten Achse zwischen
der Bändertrommel
und der Vorrichtung zum Ausbilden des Gürtelverbandes hin- und herbewegt
werden können.
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EP 880436 B1 beschreibt
eine Anlage zur Herstellung von Reifenrohlingen für Fahrzeuge,
welche aus einem ersten Maschinenraum mit zwei koaxial angeordneten
Wellen zur Herstellung des Gürtelverbands
besteht, die sich in eine erste horizontale Hauptrichtung erstrecken,
wobei die erste Welle eine Wickeltrommel zur Herstellung des Gürtelverbands und
die zweite Welle eine Wickeltrommel zum Laufstreifenaufwickeln trägt, wobei
letztere in einem größeren Abstand
zu dem ersten Maschinenraum entlang der ersten horizontalen Hauptrichtung
angeordnet ist. Der Antrieb für
diese Wellen ist unabhängig. Die
Anlage umfasst weiterhin einen zweiten Maschinenraum mit einer entlang
einer zweiten horizontalen Hauptrichtung rotierenden Welle, welche
parallel zu der ersten horizontalen Hauptrichtung ist. Die Welle des
zweiten Maschinenraums trägt
zwei Karkassenwellen, die parallel zueinander mit einem bestimmten Abstand
angeordnet sind, wobei die erste Welle eine erste Karkassentrommel
dreht und die zweite Welle eine zweite Karkassentrommel. Die Wellen
sind unabhängig
angetrieben und sind drehbar in einer Weise angeordnet, dass jede
von ihnen auf die Achse der ersten horizontalen Hauptrichtung gebracht
werden kann. Die Anlage umfasst eine Übertragungsbahn mit einer Übertragungsrichtung,
die parallel zu der ersten horizontalen Hauptrichtung ist, wobei
auf der Übertragungsbahn
ein erster Übertragungsring, der
zwischen der Wickeltrommel zur Herstellung des Gürtelverbands und der Wi ckeltrommel
zum Laufstreifenaufwickeln bewegbar ist, und ein zweiter Übertragungsring,
der zwischen der Wickeltrommel zum Laufstreifenaufwickeln und einer
Karkassentrommel bewegbar ist, angeordnet sind, die mit der Achse
der ersten Hauptrichtung gedreht werden. Auf der Übertragungsbahn
ist eine Einheit zum Halten und Einspannen der Wulstkerne auf der
Karkassentrommel angeordnet, welche welche in der Richtung der ersten
Hauptrichtung gedreht ist. Die Anlage umfasst weiterhin Behälter für bestimmte
Komponenten, ein Anrollvorrichtung, die unter der Trommel zum Formen
angeordnet ist, und eine Einheit zum Entfernen der vollständigen Räder.
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Die
Druckschrift
EP 580124
A beschreibt eine Anlage zur Herstellung von Reifenrohlingen,
die die Zusammenstellung von Vorrichtungen gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs
1 der vorliegenden Anmeldung umfasst.
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Offenbarung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein System von Vorrichtungen für die Herstellung
von Reifenrohlingen umfassend alle Merkmale des Anspruchs 1.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft auch Verfahren zur Herstellung von
Reifenrohlingen umfassend alle Merkmale der Ansprüche 10 und
11.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung ergeben sich aus den entsprechenden abhängigen Ansprüchen.
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Das
System von Vorrichtungen zur Herstellung von Reifenrohlingen gemäß der Erfindung
ist geeignet zur Herstellung von Rädern für Personenkraftwagen. Solche
Räder bestehen
normalerweise aus einem Innengummi, auf welchen ein oder zwei Karkassenlagen
angeordnet werden, wobei die Räder weiterhin
Wulstdrähte
mit Kernen, zwei Gürtel,
die einen Gürtelverband
bilden, einen Schmalstreifen zum spiralförmigen Aufwickeln, Seitenwände und
Laufstreifen umfassen, wobei die Laufstreifenkante mit den Seitenwänden überlappen
darf oder umgekehrt. Der Gegenstand des Systems von Vorrichtungen
gemäß der Erfindung
besteht in der Tatsache, dass die Vorrichtungen auf zwei parallelen Übertragungsbahnen
mit einem speziellen Ort für
die Vervollständigung
des Reifenrohlings angeordnet sind. Auf einer ersten Übertragungsbahn
ist ein bewegbar angeordneter Maschinenraum, der mit einer Wickeltrommel zur
Vorbereitung der Reifenkarkasse zum Herstellen des Karkassenkomplets
versehen ist, welches Komplet aus zwei Seitenwandbändern, Innengummi
und Karkassenlagen besteht. Ein Behälter für Karkassenkomplet ist der
Wickeltrommel zur Vorbereitung der Reifenkarkasse zugeordnet, um
sie mit Material zu versorgen.
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Auf
der zweiten Übertragungsbahn
ist beweglich ein Maschinenraum angeordnet, der mit einer Wickeltrommel
zur Herstellung des Gürtelverbands
versehen ist. Auf derselben Bahn, aber in der entgegengesetzten
Richtung, ist ein weiterer beweglich angeordneter Maschinenraum
vorgesehen, der mit einer Wickeltrommel zum Laufstreifenaufwickeln zum
Aufwickeln des Laufstreifens und gegebenenfalls zum spiralförmigen Aufwickeln
des Schmalstreifens, welcher zwischen dem Gürtelverbund und dem Laufstreifen
angeordnet werden sollte, versehen ist. Der erste Übertragungsring
ist bewegbar auf derselben Übertragungsbahn
zwischen der Wickeltrommel zur Herstellung des Gürtelverbands und der Wickeltrommel
zum Laufstreifenaufwickeln angeordnet, um den Gürtelverband von der Wickeltrommel
zur Herstellung des Gürtelverbands
auf die Wickeltrommel zum Laufstreifenaufwickeln zum Aufwickeln
des Laufstreifens und gegebenenfalls zum spiralförmigen Aufwickeln des Schmalstreifens
zu übertragen,
wodurch das Gürtel-Laufstreifen-Komplet erzeugt wird. Zwei
Behälter
zur Versorgung mit Gürtelverbandsmaterial
sind der Wickeltrommel zur Herstellung des Gürtelverbands zugeordnet. Der
Wickeltrommel zum Laufstreifenaufwickeln zum Aufwickeln des Laufstreifens
und gegebenenfalls zum spiralförmigen
Aufwickeln des Schmalstreifens sind ein Behälter zur Versorgung mit dem
Laufstreifen und eine Wickelvorrichtung zum spiralförmigen Aufwickeln
des Schmalstreifens zugeordnet, wobei letzterer ein Behälter zur
Versorgung mit Schmalstreifen, die spiralförmig aufgewickelt werden sollen,
zugeordnet ist.
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Eine
Konfektioniertrommel mit einem Maschinenraum ist bewegbar auf der
ersten Übertragungsbahn
angeordnet, aber in entgegengesetzter Richtung zu der Wi ckeltrommel
zur Vorbereitung der Reifenkarkasse. Eine Vorrichtung zum Einspannen und
Einstellen der Wulstkerne und zum Halten des Karkassenkomplets ist
bewegbar auf der ersten Übertragungsbahn
zwischen der Wickeltrommel zur Vorbereitung der Reifenkarkasse und
der Konfektioniertrommel angeordnet. Der Ort, an dem der Reifenrohling
vervollständigt
wird, befindet sich auf der ersten Übertragungsbahn. Eine Hilfsübertragungsbahn ist
oberhalb dieses Orts in einer horizontalen Ebene oberhalb der Ebene
der ersten und zweiten Übertragungsbahnen
vorgesehen, wobei die Hilfsbahn sich senkrecht zu den ersten und
zweiten Übertragungsbahnen
erstreckt. Ein zweiter Übertragungsring
ist bewegbar auf der Hilfsbahn angeordnet, um das Gürtel-Laufstreifen-Komplet
zum Ort der Vervollständigung
zu übertragen
und, gleichzeitig, den vollständigen
Reifenrohling von der Konfektioniertrommel (Reifenformtrommel) zu
entfernen. Dieser zweite Übertragungsring
ist an der Hilfsbahn aufgehängt,
so dass er unterhalb der Bahn bewegbar ist. Eine Anrollvorrichtung
ist am Ort der Vervollständigung
angeordnet, um die Ränder
des Reifenrohlings zu formen. Die Anrollvorrichtung kann entweder
auf der inneren Seite der ersten Übertragungsbahn oder auf der äußeren Seite
der ersten Übertragungsbahn
platziert sein.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
besteht das System von Vorrichtungen zur Herstellung von Reifenrohlingen
aus einer ersten und einer zweiten Übertragungsbahn. Wie im ersten
Ausführungsbeispiel
ist ein Maschinenraum, der eine Wickeltrommel zur Vorbereitung der
Reifenkarkasse trägt,
beweglich auf der ersten Übertragungsbahn
angeordnet und ihm gegenüber,
auf derselben Bahn, ist ein Maschinenraum angeordnet, der die Konfektioniertrommel
trägt.
Eine Vorrichtung zum Einspannen und Einstellen der Wulstkerne und
zum Halten des Karkassenkomplets, die nicht entlang der ersten Übertragungsbahn
beweglich ist, ist am Ort der Vervollständigung angeordnet, welcher
sich auf der ersten Übertragungsbahn
befindet.
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Auf
der zweiten Übertragungsbahn
ist ein Maschinenraum angeordnet, der mit zwei Trommeln auf einer
Achse versehen ist, welche von zwei koaxial angeordneten Wellen
getragen werden, wobei die Trommel, die näher dem Maschinenraum angeordnet ist,
die Wickeltrommel zur Herstellung des Gürtelverbands ist und die Trommel
mit größerem Abstand zum
Maschinenraum die Wickeltrommel zum Laufstreifenaufwickeln ist.
Der zweiten Trommel ist ein Laufstreifenbehälter zugeordnet, sowie eine
Wickelvorrichtung zum spiralförmigen
Aufwickeln des Schmalstreifens und ein Behälter für den Schmalstreifen, der spiralförmig aufgewickelt
werden soll, wie in der ersten Ausführungsform. Ein Übertragungsring
ist beweglich zwischen diesen Trommeln angeordnet, um den Gürtelverband
von der Wickeltrommel zur Herstellung des Gürtelverbands auf die Wickeltrommel
zum Laufstreifenaufwickeln zu übertragen.
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Ein
zweiter Übertragungsring
ist am Ort der Vervollständigung
angeordnet, und zwar senkrecht zur ersten und zur zweiten Übertragungsbahn.
Dieser Übertragungsring
ist als Übertragungsvorrichtung ausgebildet
und umfasst zwei bis vier Übertragungsringe,
welche drehbar am Ort der Vervollständigung in einer Ebene senkrecht
zur ersten und zweiten Übertragungsbahn
angeordnet sind. Diese Übertragungsvorrichtung
erstreckt sich mit einem Übertragungsring
zum Ort der Vervollständigung
und mit einem Übertragungsring
in derselben Ebene zum Bereich der zweiten Übertragungsbahn. Der Übertragungsring,
welcher sich zu der zweiten Übertragungsbahn
erstreckt, kann in den Bereich der ersten Übertragungsbahn und umgekehrt
durch zweifache Drehung um 90° gebracht
werden, wenn die Vorrichtung vier Übertragungsringe umfasst, oder
durch einfache Drehung um 180°,
wenn die Vorrichtung zwei Übertragungsringe
umfasst, die Drehung erfolgt jeweils um eine zu den Übertragungsbahnen
parallele Achse.
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Das
System von Vorrichtungen gemäß des ersten
Ausführungsbeispiels
führt die
folgenden Schritte aus: Die erste Gürtellage wird auf der Wickeltrommel
zur Herstellung des Gürtelverbands
aufgewickelt, welche auf der zweiten Übertragungsbahn angeordnet
ist, die Trommel wird zu dem zweiten Gürtellagenbehälter bewegt
und die zweite Gürtellage
wird gewickelt. Die Gürtellagen
werden von den Gürtellagenbehältern bezogen,
die senkrecht zu der Übertragungsbahn
angeordnet sind. Diese Wickeltrommel wird dann an einen Ort bewegt,
an dem der erste Übertragungsring
den vervollständigten Gürtelverband übernehmen
kann. Der erste Übertragungsring
greift den vollständigen
Gürtelverband
von der Außenseite,
die Trommel reduziert ihren Durchmesser und kehrt zum Anfangsort
zurück, und
ein neuer Zyklus der Gürtelverbandherstellung
beginnt. Der erste Übertragungsring
bewegt sich zu der wartenden Wickeltrommel zum Laufstreifenaufwickeln und
liefert dieser den vorbehandelten Gürtelverband. Die Wickeltrommel
zum Laufstreifenaufwickeln erhöht
ihren Durchmesser, wobei sie den Gürtelverband annimmt, und der
Schmalstreifen, der von dem Behälter
für den
Schmalstreifen, der spiralförmig
aufgewickelt werden soll, zur Verfügung gestellt wird, wird auf
den vorbehandelten Gürtelverband
aufgewickelt, welcher durch die Wickelvorrichtung auf die Wickeltrommel
aufgebracht wird. Anschließend
wird Laufstreifenmaterial von einem Laufstreifenbehälter dieser
Trommel zugeführt
und ein Gürtel-Laufstreifen-Komplet
wird erstellt. Die Wickeltrommel zum Laufstreifenaufwickeln bewegt
sich in dem Bereich der Hilfsbahn, reduziert ihren Durchmesser und
liefert das Gürtel-Laufstreifen-Komplet
an den wartenden zweiten Übertragungsring,
welcher es von der Außenseite
greift und sich zum Ort der Vervollständigung bewegt. Die Wickeltrommel
zum Laufstreifenaufwickeln kehrt zu ihrer Anfangsposition zurück und ist
bereit, den Gürtelverband
aufzunehmen und den Laufstreifen im nächsten Zyklus aufzuwickeln.
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Während der
Vorbereitung des Gürtel-Laufstreifen-Komplets
auf den Wickeltrommeln der zweiten Übertragungsbahn wird das Karkassenkomplet, geliefert
aus einem kombinierten Behälter,
auf der Wickeltrommel zur Vorbereitung der Reifenkarkasse vorbereitet.
Das Karkassenkomplet umfasst Seitenwände des Reifens, Innengummi
und eine oder zwei Karkassenlagen. Nachdem die Wickeltrommel in
die Vorrichtung zum Einspannen und Einstellen der Wulstkerne bewegt
wurde und das Karkassenkomplet hält,
reduziert die Wickeltrommel zur Vorbereitung der Reifenkarkasse
ihren Durchmesser und liefert das Karkassenkomplet in Form einer
Zylinderhülle
zu der fertigen Vorrichtung zum Einspannen und Einstellen der Wulstkerne
und zum Halten des Karkassenkomplets, in welcher die Wulstkerne
und Kernreiter vorbereitet worden sind. Anschließend wird die Wickeltrommel
zur Vorbereitung der Reifenkarkasse aus der Vorrichtung zum Einspannen
und Einstellen der Wulstkerne und zum Halten des Karkassenkomplets
hinausbewegt und sie kehrt an ihren Anfangsort zurück, wo sie
beginnt, den nächsten
Zyklus abzuarbeiten.
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Die
Vorrichtung zur Einspannung und Einstellung der Wulstkerne und zum
Halten des Karkassenkomplets greift das Karkassenkomplet von der Außenseite
in einer solchen Ausrichtung, dass die Wulstkerne an die richtige
Position gebracht werden, und bewegt sich an einen Ort, wo sie das
Karkassenkomplet mit eingestellten Wulstkernen der Konfektioniertrommel
zuliefert und kehrt zu seinem Anfangsort zurück. Die Konfektioniertrommel
mit dem Karkassenkomplet wird in den bereitstehenden zweiten Übertragungsring
mit dem Gürtel-Laufstreifen-Komplet
eingefügt
und die Vervollständigung
des Reifenrohlings beginnt sofort. Das bedeutet das Bombieren des
Karkassenkomplets, einander Näherbringen
der Wulstkerne, Biegen der Seitenwände durch Hebelarme und Befestigen
des Gürtel-Laufstreifen-Komplets an dem Karkassenkomplet.
Nachdem das Karkassenkomplet bombiert ist und die Wulstkerne sich
auf einen vorbestimmten Abstand angenähert haben und das Karkassenkomplet
das bereitstehende Gürtel-Laufstreifen-Komplet
berührt,
wird das Gürtel-Laufstreifen-Komplet
von dem zweiten Übertragungsring
gelöst.
Anschließend
wird das Anrollen durchgeführt,
welches von der Anrollvorrichtung durchgeführt wird, wodurch die Reifenrohlingsränder ausgebildet
werden. Nach Durchführung
des letzten Schritts greift der zweite Übertragungsring den vollständigen Reifenrohling
und bewegt sich an eine Position, an der es möglich ist, diesen zu entfernen,
genauer gesagt, ihn aus dem Bereich der Reifenrohlingsherstellungsanlage
zu entfernen.
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Das
System von Vorrichtungen gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
führt die
folgenden Schritte durch:
Das Karkassenkomplet wird auf dieselbe
Weise vorbereitet und gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel auf
einer Wickeltrommel zur Vorbereitung der Reifenkarkasse, welche
auf der ersten Übertragungsbahn angeordnet
ist. Ein Maschinenraum mit der Wickeltrommel, die das Karkassenkomplet
trägt,
wird zum Ort der Vervollständigung
bewegt, wo sie das fertige Karkassenkomplet in Form einer Zylinderhülle der
wartenden Vorrichtung zur Einspannung und Einstellung der Wulstkerne
und des Karkassenkomplets übergibt.
Die Konfektioniertrommel bewegt sich zum Ort der Vervollständigung
und übernimmt
das Karkassenkomplet mit eingespannten und eingestellten Wulstkernen.
Nach der Übernahme
des Karkassen komplets mit den Wulstkernen bewegt sich die Konfektioniertrommel
zu der Anfangsposition.
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Auf
der zweiten Übertragungsbahn
wird Gürtelmaterial
von den Gürtelmaterialbehältern auf
die Wickeltrommel zur Herstellung des Gürtelverbands aufgewickelt.
Der erste Übertragungsring übernimmt den
Gürtelverband
von der Wickeltrommel zur Herstellung des Gürtelverbands. Nachdem der erste Übertragungsring
den Gürtelverband übernommen hat
und durch eine kurze Bewegung des ersten Übertragungsrings, wird der
Gürtelverband über die
Trommel gebracht, welche weiter entfernt von dem Maschinenraum ist,
folglich die Wickeltrommel zum Laufstreifenaufwickeln, zu welcher
der Gürtelverband
durch den ersten Übertragungsring
geliefert wird, um den Laufstreifen über in zu wickeln und gegebenenfalls
auch den Schmalstreifen, der spiralförmig aufgewickelt werden soll.
Nachdem der Laufstreifen aufgewickelt ist, folglich nach Beendigung des
Zyklus auf beiden Trommeln, bewegt sich der Maschinenraum, der beide
Trommeln trägt,
auf der zweiten Übertragungsbahn
in eine solche Position, dass die Trommel mit dem aufgewickelten
Gürtel-Laufstreifen-Komplet
in den Bereich des zweiten Übertragungsrings
der Übertragungsvorrichtung
gebracht wird, dessen Position im Bereich oberhalb der zweiten Übertragungsbahn
ist. Der zweite Übertragungsring
der Übertragungsvorrichtung,
die sich über
die zweite Übertragungsbahn
erstreckt, empfängt
das Gürtel-Laufstreifen-Komplet
von der Wickeltrommel zum Laufstreifenaufwickeln in eben jener Position
des Maschinenraums, welche dieser angenommen hat, nachdem er in
der Richtung der zweiten Übertragungsbahn
bewegt wurde.
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Wenn
die Trommel aus dem zweiten Übertragungsring
der Übertragungsvorrichtung
hinausbewegt wird, bewegt die Übertragungsvorrichtung
den zweiten Übertragungsring
mit dem Gürtel-Laufstreifen-Komplet
in den Bereich der ersten Übertragungsbahn,
folglich zum Ort der Vervollständigung,
durch eine Drehbewegung um eine Achse parallel zur ersten und zur
zweiten Übertragungsbahn,
in einer Ebene senkrecht zu der ersten und der zweiten Übertragungsbahn
an dem Ort der Vervollständigung.
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Zu
diesem Zeitpunkt wird die Konfektioniertrommel mit fertigem Karkassenkomplet
und eingestellten Wulstkernen in den zweiten Übertragungsring geschoben und
die Vervollständigung
beginnt wie beschrieben.
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Gleichzeitig
mit der Übertragung
des zweiten Übertragungsrings
der Übertragungsvorrichtung
zu dem Ort der Vervollständigung
wird der gegenüberliegende Übertragungsring
mit dem fertigen Reifenrohling, der von der Konfektioniertrommel
stammt, vom Ort der Fertigstellung zu einem Bereich übertragen,
wo es möglich
ist, den vervollständigten
Reifenrohling durch einen Manipulierer oder eine Bedienperson zu
entfernen.
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Der
Vorteil des Systems von Vorrichtungen gemäß der Erfindung besteht darin,
dass es eine solche Kombination von geeigneten Vorrichtungen als ein
Ganzes darstellt, die bislang noch nicht angewandt wurde. Die Beweglichkeit
bestimmter Vorrichtungen und die Kombination ihrer Bewegungen erlaubt
die Materialübertragungszeiten
zu verkürzen. Die
Anlage ist so entworfen, dass die beidseitige Anordnung und Verbindung
von Vorrichtungen es erlaubt, fortschrittliche Elemente in einer
Anwendung des technologischen Prozesses der Reifenrohlingherstellung
anzuwenden und gleichzeitig erlauben sie nicht nur eine höhere Produktivität, sondern
auch eine hohe Flexibilität
und Qualität
der Herstellung. Die Anlage zur Herstellung von Reifenrohlingen
ist in einer sogenannten „Zweiachsenversion" angeordnet, welche
die Anwendung der oben genannten Vorteile erlaubt.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
beigefügten 1 und 2 zeigen schematisch
ein System von Vorrichtungen zur Produktion von Reifenrohlingen
gemäß der Erfindung
in zwei strukturellen Anordnungen, 3 zeigt
schematisch die Übertragungsvorrichtung
und 4 zeigt einen Teilquerschnitt eines Reifenrohlings.
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Ausführungsbeispiele
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Beispiel 1
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Ein
System von Vorrichtungen zur Herstellung von Reifenrohlingen, wie
es in 2 dargestellt ist, ist beweglich auf zwei parallelen Übertragungsbahnen 20 und 50 angeordnet.
Auf der Übertragungsbahn 20 ist
beweglich ein Maschinenraum 10 angeordnet, der mit einer
Wickeltrommel zur Vorbereitung der Reifenkarkasse 30 zur
Herstellung des Karkassenkomplets versehen ist, welches aus zwei Seitenwandbändern 4,
Innengummi 1 und den Karkassenlagen 3 besteht.
Der Wickeltrommel 30 ist ein Behälter 180 zugeordnet,
um sie mit Material zu versorgen.
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Auf
der Übertragungsbahn 50 ist
beweglich ein Maschinenraum 40 angeordnet, der eine Wickeltrommel 60 zur
Herstellung des Gürtelverbands trägt. Auf
derselben Bahn, aber in entgegengesetzter Richtung, ist beweglich
ein Maschinenraum 42 angeordnet, der eine Wickeltrommel 70 zur
Herstellung des Gürtel-Laufstreifen-Komplets
und gegebenenfalls auch zum spiralförmigen Aufwickeln des Schmalstreifens 6 trägt, wobei
letzterer zwischen dem Gürtelverband 5 und
dem Laufstreifen 7 angeordnet werden sollte. Ein erster Übertragungsring 80 ist
beweglich auf der Übertragungsbahn 50 zwischen den
Wickeltrommeln 60 und 70 angeordnet, um den Gürtelverband
auf die Wickeltrommel 70 zu übertragen, um den Laufstreifen
aufzuwickeln und gegebenenfalls ebenso den spiralförmig aufzuwickelnden Schmalstreifen.
Der Wickeltrommel 60 sind zwei Behälter 190 zum Zuführen von
Gürtelmaterial
zugeordnet. Der Wickeltrommel 70 ist ein Behälter 200 zum Zuführen des
Laufstreifens und eine Wickelvorrichtung 170 zum spiralförmigen Aufwickeln
des Schmalstreifens zugeordnet, welcher wiederum ein Behälter 210 zum
Zuführen
des Schmalstreifens, der spiralförmig
aufgewickelt werden soll, zugeordnet ist.
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Eine
Konfektioniertrommel 130 mit einem Maschinenraum 110 ist
bewegbar auf der Übertragungsbahn 20 angeordnet,
aber in entgegengesetzter Ausrichtung zu der Wickeltrommel 30 zur
Vorbereitung der Reifenkarkasse. Eine Vorrichtung 150 zur Einspannung
und Einstellung der Wulstkerne 2 und des Karkassenkomplets
ist bewegbar zwischen der Wickeltrommel 30 und der Konfektioniertrommel 130 angeordnet.
Der Ort 140 zur Vervollständigung des Reifenrohlings
ist auf der Übertragungsbahn 20 angeordnet.
Eine Hilfsbahn 90 ist oberhalb dieses Ortes in einer horizontalen
Ebene über
den Ebenen der ersten und zweiten Übertragungsbahnen 20, 50 vorgesehen,
wobei die Hilfsbahn 90 sich senkrecht zu der ersten und
der zweiten Übertragungsbahn 20, 50 erstreckt.
Unter der Hilfsbahn 90 ist ein zweiter Übertragungsring 100 beweglich
auf derselben aufgehängt,
um das Gürtel-Laufstreifen-Komplet
zum Ort der Vervollständigung 140 zu
transportieren und, gleichzeitig, den fertigen Reifenrohling hinweg
zu transportieren. Zusätzlich
ist eine Abrollvorrichtung 160 am Ort der Vervollständigung
an der Außenseite der
Bahn 20 angeordnet.
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Die
Reifen, die in dem System von Vorrichtungen gemäß der Erfindung hergestellt
werden, bestehen normalerweise aus dem Innengummi 1 mit den
Karkassenlagen 3 darauf und umfassen weiterhin die Wulstkerne 2,
zwei Gürtellagen 5,
die den Gürtelverband
bilden, den spiralförmig
aufgewickelten Schmalstreifen 6, die Reifenseitenwände 4 und den
Laufstreifen 7, wobei der Rand des Laufstreifens 7 mit
den Seitenwänden 4 oder
umgekehrt überlappen
kann.
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Das
System von Vorrichtungen, wie in 2 gezeigt,
funktioniert wie folgt: Erste und zweite Gürtellagen 5, zugeführt von
den Behältern 190,
werden auf die Wickeltrommel 60 aufgewickelt und die Wickeltrommel 60 wird
in eine Position bewegt, in welcher sie von dem ersten Übertragungsring 80 übernommen
werden kann, welcher sie von der Außenseite greift, wonach die
Trommel 60 ihren Durchmesser reduziert und an ihren Anfangsort
zurückkehrt, worauf
ein neuer Zyklus des Gürtelaufwickelns
beginnt. Der Übertragungsring 80 bewegt
sich zu der wartenden Wickeltrommel 70 und führt dieser
den vorbehandelten Gürtelverband
zu. Die Trommel 70 erhöht
ihren Durchmesser, wobei sie den Gürtelverband empfängt, und
der Schmalstreifen 6, zugeführt von dem Behälter 210 für den Schmalstreifen,
der spiralförmig
aufgewickelt werden soll, wird spiralförmig durch die Vorrichtung 170 auf
den vorbehandelten Gürtelverband
aufgewickelt, welcher sich auf der Wickeltrommel 70 befindet.
Anschließend
wird Laufstreifenmaterial von dem Laufstreifenbehälter 200 der
Trommel 70 zugeführt
und ein Gürtel-Laufstreifen-Komplet
wird gebildet. Die Wickeltrommel 70 wird in den Bereich
der Hilfsbahn 90 bewegt, reduziert ihren Durchmesser und
liefert das Gürtel-Laufstreifen-Komplet
an den wartenden zweiten Übertragungsring,
welcher es von der Außenseite
greift und sich zum Ort 140 der Vervollständigung
bewegt. Die Trommel 70 kehrt an ihren Anfangsort zurück und ist bereit,
den Gürtelverband
im nächsten
Zyklus aufzuwickeln.
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Während der
Vorbereitung des Gürtel-Laufstreifen-Komplets
auf den Wickeltrommeln 60 und 70 auf der Bahn 50 wird
ein Karkassenkomplet, zugeführt
von dem Behälter 180,
auf der Wickeltrommel 30 vorbereitet. Das Karkassenkomplet
umfasst die Reifenseitenwände 4,
den Innengummi 1 und ein oder zwei Karkassenlagen 3.
Nachdem die Wickeltrommel 30 in die Vorrichtung 150 zur
Einspannung und Einstellung der Wulstkerne und des Karkassenkomplets
bewegt wurde, reduziert sie ihren Durchmesser und übergibt
das Karkassenkomplet in Form einer Zylinderhülle an die bereitstehende Vorrichtung 150 zur
Einspannung und Einstellung der Wulstkerne und des Karkassenkomplets,
in welcher die Wulstdrähte
und Wulstkerne 2 bereits im Voraus vorbereitet wurden.
Die Trommel 30 wird aus der Vorrichtung 150 bewegt
und kehrt an ihren Anfangsort zurück und beginnt im nächsten Zyklus
wieder zu arbeiten.
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Die
Vorrichtung 150 zur Einspannung und Einstellung der Wulstkerne
und des Karkassenkomplets greift das Karkassenkomplet an der Außenseite in
einer solchen Ausrichtung, in welcher die Wulstkerne 2 in
die richtige Position gebracht werden, und sie bewegt sich an einen
Ort, wo sie das Karkassenkomplet mit eingestellten Wulstkernen und
Karkassenkomplet der Konfektioniertrommel 130 übergibt.
Die Konfektioniertrommel 130 erhöht ihren Durchmesser, wobei
sie das Material von der Vorrichtung 150 bezieht, und wird
am Ort 140 der Vervollständigung in den zweiten Übertragungsring 100 hineingeschoben und
das Vervollständigen
des Reifenrohlings beginnt sofort, welches das Bombieren des Karkassenkomplets,
das näher
Aneinanderbringen der Wulstkerne aneinander, das Biegen der Seitenwände durch
Hebelarme und das Befestigen des Gürtel-Laufstreifen-Komplets an das Karkassenkomplet
umfasst. Nachdem das Karkassenkomplet aufgeblasen wurde und die
Wulstkerne unter Einhaltung eines vorbestimmten Abstandes nah aneinander
gebracht wurden, und das Karkassenkomplet das fertige Gürtel-Laufstreifen-Komplet
berührt,
wird das Gürtel-Laufstreifen-Komplet
von dem zweiten Übertragungsring 100 gelöst. Anschließend wird
das Anrollen ausge führt,
welches von der Anrollvorrichtung 160 durchgeführt wird,
wobei die Ränder
des Reifenrohlings ausgebildet werden. Nachdem der letzte Schritt
vollzogen wurde, greift der zweite Übertragungsring 100 den
vervollständigten
Reifenrohling und bewegt sich zu einer Position, an der es möglich ist,
ihn zu entfernen, das bedeutet, ihn vom Bereich der Anlage zur Herstellung
der Reifenrohlinge zu entfernen. Der zweite Übertragungsring 100 führt jegliche
Bewegungen nur entlang einer Bahn, die senkrecht zu den parallelen
Bahnen 50 und 20 ist, durch.
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Beispiel 2
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Das
System von Vorrichtungen zur Herstellung von Reifenrohlingen, wie
es in 1 dargestellt ist, besteht, wie das System von
Vorrichtungen, das im Beispiel 1 beschrieben wurde, aus einer Bahn 20, auf
der sich dieselben beschriebenen Vorrichtungen befinden, wobei der
einzige Unterschied in der Positionierung der Anrollvorrichtung 160 liegt,
welche an der inneren Seite der Bahn 20 angeordnet ist,
und in der Positionierung der Vorrichtung 150 zur Einspannung
der Wulstkerne und des Karkassenkomplets, welche am Ort 140 der
Vervollständigung
angeordnet ist. Die Vorrichtung 150 zum Einspannen der
Wulstkerne und des Karkassenkomplets verlässt den Ort 140 der
Vervollständigung
nur zum Zeitpunkt des Ladens eines neuen Vorrats an Wulstkernen 2,
entlang eines kurzen Weges, senkrecht zu der ersten Übertragungsbahn 20 an
dem Ort 140 der Vervollständigung. Auf der Bahn 50 ist
ein Maschinenraum 40 angeordnet, der zwei Wickeltrommeln 60 und 70 auf
einer Achse auf axial angeordneten Wellen trägt. Näher an dem Maschinenraum 40 ist
eine Wickeltrommel 60 zur Herstellung des Gürtelverbands
angeordnet und die Wickeltrommel 70 zum Aufwickeln des Laufstreifens 7 und
des Schmalstreifens 6, der spiralförmig aufgewickelt werden soll,
ist weiter entfernt angeordnet. Zwischen der Wickeltrommel zur Herstellung
des Gürtelverbands
und der Wickeltrommel zum Ausbilden des Gürtel-Laufstreifen-Komplets 70 ist
ein erster Übertragungsring 80 beweglich
auf der Bahn 50 angeordnet, um den Gürtelverband von der Wickeltrommel 60 auf
die Wickeltrommel 70 zum Aufwickeln des Laufstreifens 7 und
gegebenenfalls ebenso des Schmalstreifens 6, der spiralförmig durch die
Wickelvorrichtung 170 aufgewickelt werden soll, zu übertragen,
um den Schmalstreifen spiralförmig aufzuwickeln.
Das vollständige
Gürtel- Laufstreifen-Komplet
wird von der Wickeltrommel 70 durch einen der Übertragungsringe 101–104 der Übertragungsvorrichtung 91 übernommen,
beispielsweise durch den Übertragungsring 101,
und in einem passenden Moment durch die Übertragungseinrichtung (durch
Drehung) dem Ort 140 der Vervollständigung zugeführt.
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Wenn
die Wulstkerne in der Vorrichtung 150 und das Gürtel-Laufstreifen-Komplet
in dem Ring 101 vorbereitet worden sind, überträgt die Trommel 30 das
Karkassenkomplet in die Vorrichtung 150 zur Einspannung
und Einstellung der Wulstkerne und zum Halten des Karkassenkomplets,
welche an dem Ort 140 der Vervollständigung angeordnet ist. Nachdem
die Wickeltrommel 30 den Ort 140 der Vervollständigung
verlassen hat, bewegt sich die Konfektioniertrommel 130 zu
dem Ort 140 der Vervollständigung, erhöht ihren
Durchmesser und greift das Karkassenkomplet mit eingestellten Wulstkernen
in der Vorrichtung 150 von der Innenseite und die Konfektioniertrommel 130 kehrt
zu ihrer Anfangsposition zurück,
während
das Gürtel-Laufstreifen-Komplet
von der Konfektioniertrommel 130 ergriffen bleibt. Zu diesem
Zeitpunkt bewegt sich einer der Übertragungsringe 101–104 der Übertragungseinrichtung 91 zu dem
Ort 140 der Vervollständigung,
z. B. der Ring 101, wobei er das Gürtel-Laufstreifen-Komplet trägt. Die
Konfektioniertrommel 130 ist das letzte, was zu dem Ort
der Vervollständigung
bewegt wird, und die Vervollständigung
des Rades beginnt.
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Ist
diese dann beendet, wird das vollständige Rad durch eine Bedienperson
oder einem Manipulator entfernt.
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Gewerbliche
Anwendbarkeit
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Die
Erfindung betrifft die Gummiindustrie und es ist möglich, sie
ausschließlich
zur Herstellung von Gürtelreifen
für Fahrzeuge
zu verwenden.