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Anrolleinrichtung für Reifenwickelmaschinen
Zum Anrollen der einzelnen
Reifenbestandteile bei der Herstellung von Luftreifenmänteln auf Wickeltrommeln
oder Formkernen sind verschiedenartige Anrolleinrichtungen gebräuchlich, welche
aber alle infolge ihrer Bewegungsverhältnisse in ihrer Anwendung auf eine bestimmte
Zone der Wickeltrommel bzw. des Reifenrohlings beschränkt sind. Es ist noch keine
Anrolleinrichtung bekanntgeworden, mit der der Reifenrohling oder eine Halbseite
desselben in einem Zuge umfahren werden kann.
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Man hilft sich meistens mit einer Kombination zweier Anrolleinrichtungen.
Eine viel baebrauchte Anordnung dieser Art besteht z. B; aus einer parallel zur
Achse der Wickeltrommel geführten Spindel, auf der zwei Anrollscheiben längs beweglich
gelagert sind. Sie werden aus der Mittelstellung nach außen bewegt und besorgen
so das Anrollen des zylindrischen Teiles des Reifenrohlings.
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Eine zweite Einrichtung wurde in Form eines sogenannten Supportanrollers
vorgeschlagen, wobei ein die drehbare Rolle tragender kurzer Hebel schwenkbar an
dem Ende eines längeren Hebels gelagert ist, der seinerseits an einem anderen Ende
ebenfalls schwenkbar und in radialer Richtung auf die Wickeltrommel verfahrbar gelagert
ist. Mit dieser Anordnung ist es zwar möglich, jeden Punkt der Schulterpartie zu
erreichen und anzurollen. Das Anrollen der Schulterpartie kann aber nicht in einem
Zuge, sondern muß absatzweise erfolgen, da bei jedem Verschwenken der Rollebene,
um dieselbe rechtwinklig zu ihrer jeweiligen Angriffsfläche zu
stellen,
die zum Angriff kommende Rollenkante eine rückläufige Bewegung ausführen würde,
verglichen mit dem Vorschub, was unzulässig ist, da hierdurch ein Abschieben und
Wiederlockerwerden der Reifenbestandteile eintreten würde.
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Abgesehen von dieser Unvollkommenheit der bekannten Anrolleinrichtung
für die Schulterpartie ist die Bedienung zweier verschiedener Anrolleinrichtungen
immer umständlich und zeitraubend.
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Beide Anrolleinrichtungen lassen sich ihres Platzbedarfes halber kaum
auf einer Seite der Wickeltrommel anbringen, und der Arbeiter muß um die Trommel
herumgehen, um die Anroller zu bedienen.
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Bei der erfindungsgemäßen Anrolleinrichtung ist für jede Halbseite
je eine Rolle vorgesehen, die die Reifenaufbauteile von der Mitte aus bis vollständig
um die Schulter bzw. den Wulst umfährt, und die Führung beider Rollen erfolgt derart,
daß sie Schwenkbewegungen nur um ihren jeweiligen Berührungspunkt mit dem Reifenrohling
ausführen.
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Dadurch, daß die Schweniachse der Rolle nunmehr jeweils durch ihren
Anlagepunkt an dem Reifenrohling geht, können rückläufige IBewegungen des Rollenumfanges
gegenüber der allgemeinen Weiterbewegung der Rolle nicht mehr stattfinden, so daß
lose Stellen in der Schulterpartie des Reifenrohlings nicht mehr entstehen können.
Andererseits entfällt die Notwendigkeit, die Anrollbewegung zu unterbrechen, die
Rolle von dem Rohling abzuziehen und nach dem Schwenlçen wieder an denselben ansetzen
zu müssen. Auch ist es nunmehr möglich, den gesamten Anrollvorgang mit einem Steuergerät
vom normalen Platz des Arbeiters aus beherrschen zu können. Diese Umstände wirken
dahin zusammen, daß sowohl ein besseres Erzeugnis erhalten wird als- auch eine Kapazitätslsteigerung
der Maschine bzw. eine Arbeitszeitersparnis eintritt.
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Die Verwirklichung des Erfindungsgedankens kann in vielerlei Ausführungsformen
erfolgen, von denen nachstehend in den Zeichnungen zwei vorzugsweise Ausführungsformen
als Beispiel beschrieben sind. In den Zeichnungen werden dargestellt: in den Abb.
I bis 5 eine Anrolleinric11tullg, bei der die Rollen von schwenkbar gelagerten Tragarmen
gehalten und geführt werden; in den Abb. 6 und 7 eine Einrichtung, bei der die Rollen
von einem Parallelkurbelgetriebe geführt werden; in Abb. 8 eine Steuereinrichtung
für dies veb schiedenen Schaltbewegungen.
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- In Abb. I, welche die erstgenannte Einrichtung in vereinfachter
perspèktivischer Darstellung wiedergibt, ist die Lage derWickeltrommel I durch diene,
unterbrochene Linien dargestelft. Ihr Querschnitt erscheint auch in Abb. 2, welche
einen Schnitt durch die Wickeltrommel mit dem darauf befindlichen Reifenrohling
2 in Höhe der Achse der Wickeltrommel wiedergibt. Die Rollen 3 werden von winkelförmig
gebogenen Armen 4 getragen. Diese sind in den Lagerstücken 5 um Achsen 6 schwenkbar
gelagert, die durch die Anlagepunkte 7 der Rollen an dem Reifenrohling gehen. Die
Lagerstücke 5 sind ihrerseits wieder um unter sich parallele Achsen auf dem Bügel
8 schwenkbar gelagert und dieser wiederum auf der Welle 9, so daß sich für die Lagerstiicke
5 eine kardanische Bewegungsmöglichkeit ergibt. Die Lagerstücke 5 sind durch Zahnsegmente
Io miteinander verbunden und können durch Betätigung der Stoßstange II zusammen-
oder auseinandergeschwenkt werden, so daß sich der Abstand der Rollen 3 verkleinert
oder vergrößert. Eine Drehung der Welle 9 Isewir1çt ein Heranführen oder Entfernen
der Rollen 3 an die bzw. von der WiclteltrommelI. Die Schwenkung der Arme 4 und
damit der Ebenen der Rollen 3 kann über Schneckengetriebe I2 von einer Welle I3
aus erfolgen.
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Stoßstange 11 und Welle g sind beweglich an einem Kuppelstück 14
angeschlossen, und zwar die erstere mittels eines Querbolzens I5. Damit auf das
Kuppelstück 14 Kräfte ausgeübt werden können, ist dasselbe nach oben durch eine
Stange r6 hebelartig verlängert. Diese Stange ist nach allen Seiten beweglich, und
je nach ihrer Bewegungsricbtung werden die Rollen 3 an die Wickeltrommel herangefahren
oder von ihr entfernt oder sie werden parallel zur Trommelachse zusammen- oder auseinandergefahren.
An der Stange I6 ist damit ein Steuerpunkt geschaffen, an dem die Betätigung der
Anrolleinrichtung von Hand oder durch eine besondere Steuervorrichtung erfolgen
könnte. Da dieser Punkt aber noch ungünstig für die Betätigung liegt, ist der Steuerpunkt
durch Zwischenschaltung eines als Ganzes schwenkbaren Schubkurbelgetriebes q in
die bequem zugängliche Handhabe 18 verlegt.
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In Abb. 2 sind verschiedene charakteristische Stellungen der Rollen
3 während der Durchführung des Anrollvorganges dargestellt. Aus der Niittelstellung,
bei der die beiden Rollen wie üblich winklig zueinander stehen, damit ihre Lagerungen
nebeneinander Platz finden, werden die beiden Rollen durch Bewegung der Handhabe
IS in Richtung des Pfeiles 19 nach rechts auseinandergefahren. Das Andrücken an
die Reifenteile erfolgt dabei durch eine Druckausübung in Richtung des Pfeiles 20.
Sind die Rollen an der Trommelschulter angelangt, so werden durch 'Einschalten des
Motors für die Welle 1,3 die Rollen um die Achsen 6 geschwenkt, so daß sich für
die Rollen nunmehr zwei überlagerte Bewegungen ergeben, indem die Rolle das bisherige
Umfahren des Reifenrohlings beibehält, zusätzlich hierzu jetzt aber auch ihre Ebene
so schwenkt, daß sie im wesentlichen rechtwinklig zu ihrer jeweiligen Anlagefläche
steht, wie es in den Stellungen 3' und 3" dargestellt ist. Mit der Ändtrung der
Umrißlinie des Reifenrohlings muß sich natürlich auch die Druckrichtung der Rolle
3 ändern. In der Stellung 3' muß diese z. B. parallel zur Achse der Wickeltrommel
gerichtet sein, was durch Bewegung der Handhabe 18 in Richtung des Pfeiles 21 geschieht,
in der Stellung 3" durch Bewegung in Richtung des Pfeiles 22. Das Abheben und Rückführen
der Rolle erfolgt jeweils durch umgekehrte Steuerbewegungen an der Handhabe I8,
Bei
der eben beschriebenen Einrichtung tritt heim Auseinander- und Zusammenbewegen der
Rollen 3 durch Bewegung der Lagerstücke 5 auch eine Veränderung ihrer Ebene gegenüber
der Senkrechten ein. Hierdurch können beim Anrollen Verschiebungen der Reifenteile
entstehen, die ungünstig sind. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird daher
vorgeschlagen, die Rollen auf ihren Tragarmen 4 einstellbar zu lagern und durch
raumfeste Gleitführungen, Parallelogrammgestänge oder eine Sch'verlraftsteuerung
immer senkrecht zu führen.
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In Abb. 3 ist eine Schwerkraftsteuerung mittels lichtempfindlicher
Zellen dargestellt. Der Lagerzapfen 23 der Rolle 3 ist in dem Tragarm 4 drehbar
gelagert und kann über ein Schneckengetriebe 24 von einem drehrichtungsumschaltbaren
Motor 25 bewegt werden. Neben dem Schneckenrad sind auf dem Zapfen 23 noch zwei
Bügel 26 und 27 undrehbar befestigt, von denen der Bügel 26 eine Lichtquelle 2!S,
der Bügel 27 zwei nebeneinanderliegende lichtempfindliche Zellen 29 trägt. Zwischen
diesen schwingt ein auf dem Zapfen 23 frei beweglich gelagertes Schwerkraftpendel
30. Entfernt sich im Laufe der Anrollbewegung die Rolle 3 aus der senkrechten Lage,
so bewegen sich Lichtquelle 2f8 und die Zelle 29 ebenfalls aus der senkrechten Lage,
während das Pendel 30 darin verbleibt. Infolgedessen wird ein Lichtstrahl auf eine
der beiden Zellen 29 freigegeben, so daß diese den Motor 25 so einschaltet, daß
er die Rolle 3 wieder in die senkrechte Lage zurückführt. Bei einem Ausschwingen
der Rolle 3 in die andere Schräglage würde die zweite der Zellen 29 den Motor 25
in umgekehrter Drehrichtung in Gang setzen.
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Die Betätigung des Handhebels 18 der Einrichtung nach Abb. I erfordert
auf die Dauer große Körperkräfte und bei der Betätigung von Hand macht es Schwieriglteiten,
die Druckkraft, mit der die Rolle anliegt, gleichmäßig zu halten. Um diese Schwierigkeiten
zu vermeiden, kann nach Abb. 4 und 5 der Steuerhebel I8 über ein Kugelgelenk 3I
mit einem Kreuzsupport 32 in Verbindung gebracht werden, dessen beide Spindeln 33
und 34 über schlupffähige Kupplungen 35 und 36 motorisch angetrieben werden können.
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Soll z. B. ein aufgezogen es Gewebeband um die Trommel und die Schulter
angerollt werden, so wird zunächst durch einen Motor über die auf ein bestimmtes
vorgeschriebenes Drehmoment eingestellte Rutscbkupplung 36 die Spindel 34 angetrieben
und es werden durch entsprechende Mitbewegung des SteuerhebelsIs die Rollen 3 aus
der Ruhestellung an die Trommel gefahren. Entspricht der Anpreßdruck der Rollen
dem Drehmoment, auf welches die Kupplung36 eingestellt ist, so fängt diese an zu
rutschen. Gleichzeitig wird durch einen (nicht näher dargestellten) Schalter von
dem gleichen oder einem anderen Motor aus die Spindel 33 in Umdrehung versetzt,
welche die Rollen 3 über den zylindrischen Teil der Trommel auseinanderbewegt. Hierbei
sorgt die noch immer treibende Spindel 34 für ausreichenden Anpreßdruck der Rolle.
Hat die Rolle den höchsten Punl;t der Schulter erreicht, so ändert ein auf diese
Rollenstellung ansprechender Schalter die Drehrichtung der Spindel 33 und die Rolle
umfährt jetzt die Flanke der Trommel bei gleichbleibendem D-rnck.
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Entsprechend angeordnete Schalter verändern nach Beendigung des Arbeitsprozesses
die Drehrichtung der Spindeln derartig, daß die Rollen 3 wieder in die Ruhestellung
zurückkehren.
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In den Abb. 6 und 7 ist eine Einrichtung dargestellt, welche die
Rollen 3 durch je ein Parallelkurbelgetriebe führt, welches aus zwei vollständigen
1,en'kerparallelogrammen 37 und 38 besteht, wobei die verlängerte letzte Koppel
38 die Rolle 3 trägt, deren Berührungspnnkt 7 in der verlängerten Verbindungslinie
der beiden Festpunkte 39 und 39' liegt. Die Festpunkte 39 sind auf Schlitten 40
eines Kreuzsupports 42 gelagert, dessen Spindeln 43 und 44 über schlupffähige Kupplungen
45 bzw. p;S angetrieben werden können. An Stelle der Spindeln und Schlupfkupplungen
können auch z. B. Flüssigkeitskolbentriebe mit Überdruckventilen treten. Bei Betätigung
der Spindeln 43 bewegen sich die Rollen 3 parallel zur zylindrischen Außenfläche
der Aufbautrommel, bei Betätigung der Spindel 46 in Richtung zur und von der Trommel.
An den beiden Festpunkten 39' sind die Kurbeln mit Schnechellrädern 47 ausgerüstet,
die über Schnecken 48 von einer Spindel 49 in Umdrehung versetzt werden können,
wodurch sich die Form des Lenkerparallelogramms 37 und damit die Winkelstellung
der Rollen 3 in die Stellungen 3' und 3" ändern kann.
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Die Abb. 6, welche eine perspektivische Ansicht dieser Ausführungsform
des Erhndungsgedankens wiedergibt, zeigt besonders deutlich, daß der Raumbedarf
dieser Einrichtung gering ist. Sie ist an die waagerechte Anordnung nicht gebunden
und kann z. B. auch senkrecht von unten nach oben arbeiten, so daß sie an einem
sonst nicht ausgenutzten Platz unter oder schräg unterhalb der Aufbautrommel angeordnet
werden kann.
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Abb. 8 veranschaulicht eine Steuereinrichtung für die verschiedenen
Schaltbewegungen, welche die einzelnen Steuerpunkte in Abhängigkeit von dem Aufhaufortschritt
des Reifenrohlings verschiebt.
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An dem Reifenrohling 2 liegt durch eine Feder nachgeführt eine Füihlrolle
so an. Diese schaltet bei Auftreffen auf den Rohling zunächst über den Schalter
51 das Fahren der (nicht sichtbaren) Anpreßrollen parallel zur Trommelachse ein.
Gleichzeitig bewegt sich über die Stange einGehäuse53, in welchem eine Steuerstange
54 unter Dazwischenanordnung eines Schalters 55 parallel zur Achse der Aufbautrommel
beweglich gelagert ist. Der Schalter 55 wird von einem die Kurvenscheibe ,ó abtastenden
Steuerfinder 5/ gesteuert und bewirkt unter Zuhilfenahme eines am Support festen
Anschlages die Richtungsumkehr der Rollen in ihrer Bewegung parallel zur Achsrichtung
der Aufbautrommel. Von der Stange 54 wird ein weiteres. gleichartig aufgebautes
Steuergehäuse 53' mit einem Schalter 55' mit bewegt, wobei dieser Schalter ebenfalls
wieder über einen Steuerfinger 57' von einer Kurve jb' aus betätigt wird und die
umkehr
der Rollen nach dem Umfahren des Reifenwulstes bewirkt. Die
IÇurven6cheiben 56 und 56' sind für die einzelnen Trommeidurchmesser bzw. Reifengrößen
und Querschnittsformen verschieden und werden bei Inangriffnahme einer anderen Reifengröße
ausgewechselt. Durch Ausbildung der Schalter 55 und 55' als Doppelschalter unter
Zuhilfenahme zusätzlicher Anschläge kann das selbsttätige Verschwenken der Rollenebenen
in die jeweils erforderliche Lage bewirkt werden.