EP1206344A1 - Reifenaufbautrommel mit spreizeinrichtung - Google Patents

Reifenaufbautrommel mit spreizeinrichtung

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Publication number
EP1206344A1
EP1206344A1 EP00965756A EP00965756A EP1206344A1 EP 1206344 A1 EP1206344 A1 EP 1206344A1 EP 00965756 A EP00965756 A EP 00965756A EP 00965756 A EP00965756 A EP 00965756A EP 1206344 A1 EP1206344 A1 EP 1206344A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drum
ring
tire
fixing element
tire building
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00965756A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Nagel
Ulrich Busch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krupp Elastomertechnik GmbH
Original Assignee
Krupp Elastomertechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krupp Elastomertechnik GmbH filed Critical Krupp Elastomertechnik GmbH
Publication of EP1206344A1 publication Critical patent/EP1206344A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06—Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/36—Expansion of tyres in a flat form, i.e. expansion to a toroidal shape independently of their building-up process, e.g. of tyres built by the flat-tyres method or by jointly covering two bead-rings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29D30/20—Building tyres by the flat-tyre method, i.e. building on cylindrical drums
    • B29D30/24—Drums
    • B29D30/244—Drums for manufacturing substantially cylindrical tyre components with cores or beads, e.g. carcasses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29D30/20—Building tyres by the flat-tyre method, i.e. building on cylindrical drums
    • B29D30/32—Fitting the bead-rings or bead-cores; Folding the textile layers around the rings or cores
    • B29D2030/3214—Locking the beads on the drum; details of the drum in the bead locking areas, e.g. drum shoulders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29D2030/3221—Folding over means, e.g. bladders or rigid arms
    • B29D2030/3242—Folding over means, e.g. bladders or rigid arms and with means for pressing the bladder against the ply material, e.g. bladder guide shoes, cages, arms
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/42—Servomotor, servo controller kind till VSS
    • G05B2219/42222—Compare reflected image from object with reference image, adjust object
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/45—Nc applications
    • G05B2219/45023—Align head lamps of car

Definitions

  • the invention relates to a tire building machine with carcass drum, which consists of a fixed drum middle part and two axially movable drum side parts and which is provided with an inflatable bellows for forming a green tire, and in which a spreading device is provided for axially fixing a core of the green tire.
  • the invention further relates to a method for producing a green tire using a tire building machine with a carcass drum, which has a fixed central drum part and two axially movable drum side parts, in which the green tire is at least temporarily formed by at least one inflatable bellows and in which two cores of the green tire are supported at least temporarily in the axial direction by a spreading device.
  • Such a tire building drum is known from EP 0 468 580 B1.
  • the spreading device has a large number of spreading segments in the form of rocker arms which, in the angled, spread state result in an interrupted, incomplete axial pressure or support surface for the tire bead. Due to the interrupted pressure surface, there is a risk that the rubber layers around the core are not pressed evenly enough against the core and the apex and that this results in air pockets, so that the tire thus produced does not meet the required requirements and must be eliminated as a committee ,
  • the invention is based on the object of providing a tire building drum with which the air pockets mentioned can be avoided and a high-quality tire blank can be produced.
  • the spreading device is designed as an undivided annular fixing element which consists of an elastically deformable material, that the fixing element is fastened on one side in the axial direction in the direction of the drum middle part and that the area of the fixing element facing away from the middle part is transverse is positioned to a longitudinal axis of the drum center part.
  • Another object of the present invention is to improve a method of the type mentioned in the introduction in such a way that air pockets are avoided in the manufacture of the green tires.
  • an undivided annular fixing element made of an elastically deformable material is used as the spreading device that the area of the fixing element facing away from the drum middle part at a Movement movement of the drum side part in the direction of the drum middle part is positioned transversely to a longitudinal axis of the drum middle part and that during the positioning of the fixing element a homogeneous elastic deformation of the fixing element is carried out at least in some areas.
  • the expansion ring is of an angular design with a leg running parallel to the surface of the drum side part and a leg running perpendicular to the drum axis and connected to the drum side part. It also proves to be advantageous that a reduction in the material thickness is preferably provided between the two legs in order to facilitate the spreading of the ring to the outside.
  • the inner end of the bellows runs at an attachment point on the drum side part at an acute angle with respect to the drum axis or the drum surface, so that the bellows has a course that is as kink-free as possible when the expansion ring is spread or widened.
  • the width of a clamping ring used is less than the width of the pressure segments on its head part.
  • the expansion ring can slide with a lower or inner surface of its flange-like ring part into a fully expanded position on metal, that is to say a smooth counter surface.
  • the pressure segments of an annular piston can be pressed outwards with a conical pressure surface, the annular piston being connected on its piston surface facing away from the pressure surface with tension springs which pull the annular piston into its basic position.
  • the spreading device have at least one part that is arranged in contact with a conical surface of the associated drum side part.
  • the bellows be fixed with its end facing away from the center of the drum in the associated drum side part.
  • Optimal support and shaping can be achieved in that the bellows, with its end facing the middle of the drum, covers the clamping ring and at least partially the spreading device.
  • 1 is a building drum in a longitudinal section, in the left half in the basic or receiving position and in the right half with activated core tension ring and inflated side wall erecting bellows,
  • Fig. 2 shows the outer drum side part shown in Fig. 1 in the left half in the Basic or shooting position in a partial longitudinal section on an enlarged scale
  • FIG. 3 shows the inner drum side part shown in FIG. 1 in the right half with activated core tensioning ring and inflated side wall erecting bellows, in an excerpted longitudinal section on an enlarged scale,
  • Fig. 4 shows the drum side part of FIG. 3 on a further enlarged scale
  • Fig. 5 shows an alternative drive device for the clamping sleeve expanding the pressure or clamping ring in a longitudinal section on an enlarged scale.
  • the building drum (1) which is also referred to below as the drum, has a hollow shaft (2) which is mounted at one end via a flange (3) on a drive head (4) in a machine frame or stand, not shown , In the middle of the drum (M) there is a disc-shaped holder (5) on the hollow shaft (2), around which the hollow cylindrical drum middle part (6) is arranged.
  • Drum middle parts (6) of different widths can be installed for different tire sizes.
  • a drum side part (7), (8) is arranged on the hollow shaft (2) on the right and left or in front of and behind the drum middle part (6).
  • Each drum side part (7), (8) has a base body (9), a bushing (10) connected to it and a flange bushing (11) which are axially slidably mounted on the hollow shaft (2).
  • a flange bushing At the flange bushing
  • (11) is a sleeve-shaped register
  • the pressure segments (15) consisting of a head part (15 ') and a stamp (15 ") are surrounded by a flexible pressure or tension ring (16) which divides the pressure segments into the left half in FIG. 1 and in FIG. 2, which is directed toward the drum axis (17) and pushes the pressure segments (15) into their inner position by means of an annular spring (18).
  • a clamping sleeve (19) which is wedge-shaped in its longitudinal section, hereinafter also referred to only briefly as a sleeve, with a frustoconical, conical pressure surface (20) guided axially slidably.
  • the pressure surface (20) has surface contact with correspondingly inclined pressure surfaces at the inner end of the stamp (15 ") of the pressure segments (15).
  • the sleeve (19) is fastened to the piston rods (21) of pneumatic cylinders (22), which in turn are attached to the outer End face of the flange bushing (11) on the base body (9) is a sliding ring (23) axially slidably mounted.
  • annular cylinder chamber or a cylindrical annulus (26) is formed which can be acted upon from the outside by a line (27) with compressed air.
  • the line (27) is composed of line sections which are realized by the flange bushing (11), the bushing (10) and the base body (9).
  • a fastening ring (28) and a so-called basket (29) are fastened to the sliding ring (23).
  • the outside of the basket has a cylindrical ring part (30), the outer diameter of which corresponds to that of the drum middle part (6).
  • an inflatable side wall mounting and envelope bellows (31) is clamped, which is largely known in the art as a turn-up bellows, abbreviated TUB, and also in the following is only briefly referred to as bellows.
  • the other bulge (31 ") of the bellows (31) is clamped between an outer or ring flange (32) of the register (12) and the support cylinder (14).
  • a line (33) is through the for inflating the bellows (31) Flange bushing (11) and the register (12) provided.
  • an uninterrupted expansion ring (34) made of an elastically deformable material, for example polyurethane.
  • This expansion ring has an essentially L-shaped cross section with a web-like foot part (35) and an outer flange-shaped ring part (36).
  • the foot part (35) is clamped to the sliding ring (23) by the fastening ring (28).
  • the ring part (36) is provided in an unloaded state or in the basic position shown in FIG. 2 with an outer surface which is concentric with the drum axis (17).
  • a material weakening in the form of an inner groove or recess (37) can be provided on the inside between the foot part (35) and the ring part (36).
  • a ball screw (39) is arranged inside the hollow shaft (2) so that it can rotate relative to the latter.
  • the spindle (39) has two parts (39 1 ), (39 ") with opposite pitch, on each of which a corresponding ball nut (40 '), (40") runs.
  • the outer circumferential surfaces of the ball nuts (40 ') and (40 ") can be supported on the inner surface of a cylindrical cavity (41) inside the hollow shaft (2).
  • the ball nuts (40') and (40") are each with a wedge (42) screwed, which engages in an axially aligned guide groove (43), so that the ball nuts (40 ') or (40 ") relative to the hollow shaft (2) are axially displaceable, but are twisted test stored.
  • the wedges (42) have a recess into which a driver pin (44) attached to the base body (9) engages, so that the base body of the drum side parts (7), (8) with respect to the hollow shaft (2) and the drum middle part (6 ) is axially displaceable and rotatably mounted.
  • the pneumatic cylinders (22) press the conical clamping ring (19) towards the center of the drum (M), as shown, for example, in FIG. 1, right half, and FIG. 3.
  • the clamping ring (16) in turn presses the pressure segments (15) outwards, as a result of which the clamping ring (16) is pressed against the respective core (K) with core tabs and fixes this in its position relative to the support cylinder (14).
  • the head parts (15 ') of the pressure segments (15) are formed on their outer circumferential surface with a groove, so that the cores (K) with core tabs and the carcass material are fixed in a non-positive and positive manner. This is 1, right half, in particular.
  • the base bodies (9) with the complete drum side parts (7, 8) are moved to the center of the drum (M) by turning the ball screw (39) and the cylinder annular spaces (26) through the line (27 ) pressurized, whereby the sliding ring (23) with the expanding ring (34) on the base body (9) is moved away from the center of the drum (M).
  • the ring part (36) of the expansion ring (34) on the support surface (38) of the flange (13) also slides to the middle of the drum (M) and is thereby forced radially outwards into the right half in FIG. 1 and FIG. 4 shown position erected.
  • the wound-on carcass material which is placed over the middle part of the drum (6) and held by the core clamping rings (16), is arched.
  • the cavity formed in this way between the drum center part (6) and the carcass material is additionally pressurized with compressed air and the carcass material is cambered in this way.
  • the side wall mounting and envelope bellows (turn-up bellows) (31) are inflated by the line (33) and the material edges (45) of the side walls, which lie flat on the bellows when wound up, are thereby by the bellows (31 ) turned upwards perpendicular to the drum axis (17) (cf. FIG. 4) and pressed against the inner core of the green tire by a separate pressing device (not shown). This ensures a precise shape.
  • the forces that occur, which act on the cores (K) with apexes through the respective side wall lifting bellows and turn-over bellows (31), as well as the forces exerted by the pressure device on the inflated bellows are received by the one-piece expansion ring (34).
  • the material edges (45) of the side walls are pressed evenly onto the inner core, which enables a good material connection.
  • the side wall mounting and envelope bellows (31) are vented again and the pressure segments (15) are moved back into the retracted basic position by pulling back the wedge-shaped clamping sleeve (19) and the action of the clamping ring (16) and the ring spring (18).
  • the sliding ring (23) with the expansion ring (34) is displaced towards the center of the drum (M) by vacuum formation in the cylindrical annulus (26) and by the internal stress in the expansion ring (34) on the base body (9).
  • the ring part (36) of the expansion ring (34) slides back inwards on the support surface (38) of the flange (13) until the expansion ring (34) reaches its basic position shown in FIG. 1, left half, and FIG. 2 again Has. In this position of the expanding ring and the other drum parts, the green tire for insertion into a tire heating press can be removed from the tire building drum (1).
  • the device for actuating the conical clamping sleeve (19) can also have the structure described below, based on FIG. 5.
  • the clamping sleeve with the conical pressure surface (20) is designed as an annular piston (19 ') with at least one outer and inner sealing ring (46) or (47), the sealing rings on the one hand against the hollow cylindrical inner surface (48) of the register ( 12) and on the other hand against the cylindrical outer surface Seal (49) the bushing (10).
  • the hollow cylindrical housing (54) has a flange at its other open end, with which it is fastened to the flange bushing (11) parallel to the drum axis (17).
  • the ring piston (19 ') is held by the tension springs (52) in its end position remote from the center of the drum (M). Seen over the circumference, between the housings (54) are lines (55) through the flange bushing

Abstract

Das Verfahren und die Vorrichtung dienen zur Herstellung eines Reifenrohlings unter Verwendung einer Reifenaufbaumaschine, die mit einer Karkasstrommel (1) ausgestattet ist. Die Karkasstrommel ist mit einem feststehenden Trommelmittelteil (6) und zwei axial beweglichen Trommelseitenteilen (7, 8) versehen. Der Reifenrohling wird mindestens zeitweilig von mindestens einem aufblasbaren Balg (31) geformt. Zwei Kerne des Reifenrohlings werden mindestens zeitweilig in axialer Richtung von einer Spreizeinrichtung (34) abgestützt. Als Spreizeinrichtung wird ein ungeteiltes ringförmiges Fixierelement aus einem elastisch verformbaren Material verwendet. Der dem Trommelmittelteil abgewandte Bereich des Fixierelementes wird bei einer Verfahrbewegung des Trommelseitenteiles in Richtung auf das Trommelmittelteil quer zu einer Längsachse des Trommelmittelteiles positioniert. Während der Positionierung des Fixierelementes erfolgt mindestens bereichsweise eine homogene elastische Verformung des Fixierelementes.

Description

Reifenaufbautrommel mit Spreizeinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Reifenaufbaumaschine mit Karkasstrommel, die aus einem feststehenden Trommelmittelteil und zwei axial beweglichen Trommelseitenteilen besteht und die zum Formen eines Reifenrohlingeε mit einem aufblasbaren Balg versehen ist, sowie bei der zum axialen Fixieren eines Kernes des Reifenrohlings eine Spreizeinrichtung vorgesehen ist.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zur Herstellung eines Reifenrohlings unter Verwendung einer Reifenaufbaumaschine mit einer Karkasstrommel, die ein feststehendes Trommelmittelteil und zwei axial bewegliche Trommelseitenteile aufweist, bei dem der Reifenrohling mindestens zeitweilig von mindestens einem aufblasbaren Balg geformt wird und bei dem zwei Kerne des Reifenrohlings mindestens zeitweilig in axialer Richtung von einer Spreizeinrichtung abgestützt werden.
Eine derartige Reifenaufbautrommel ist aus der EP 0 468 580 Bl bekannt. Bei der bekannten Trommel weist die Spreizeinrichtung eine Vielzahl von Spreizsegmenten in Form von Kipphebeln auf, die im angewinkelten, gespreizten Zustand eine unterbrochene, lückenhafte axiale Druck- oder Stützfläche für den Reifenwulst ergeben. Durch die unterbrochene Druckfläche besteht die Gefahr, daß die Gummilagen um den Kern nicht gleichmäßig genug an den Kern und den Kernreiter angedrückt werden und daß es dadurch zu Lufteinschlüssen kommt, so daß der so hergestellte Reifen nicht den geforderten Anforderungen genügt und als Ausschuß ausgeschieden werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Reifenaufbautrommel zu schaffen, mit der die genannten Lufteinschlüsse vermieden und ein materialmäßig hochwertiger Reifenrohling hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Spreizeinrichtung als ein ungeteiltes ringförmiges Fixierelement ausgebildet ist, das aus einem elastisch verformbaren Material besteht, daß das Fixierelement in axialer Richtung einseitig in Richtung auf das Trommelmittelteil befestigt ist und daß der dem Mittelteil abgewandte Bereich des Fixierelementes quer zu einer Längsachse des Trommelmittelteües positionierbar angeordnet ist.
Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der einleitend genannten Art derart zu verbessern, daß Lufteinschlüsse bei der Herstellung der Reifenrohlinge vermieden werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Spreizeinrichtung ein ungeteiltes ringförmiges Fixierelement aus einem elastisch verformbaren Material verwendet wird, daß der dem Trommelmittelteil abgewandte Bereich des Fixierelementes bei einer Verfahrbewegung des Trommelseitenteiles in Richtung auf das Trommelmittelteil quer zu einer Längsachse des Trommelmittelteiles positioniert wird und daß während der Positionierung des Fixierelementes mindestens bereichsweise eine homogene elastische Verformung des Fixierelementes durchgeführt wird.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. So ist der Spreizring bei einer bevorzugten Ausführungsform winkelförmig mit einem parallel zur Oberfläche des Trommelseitenteils verlaufenden Schenkel und einem senkrecht zur Trommelachse verlaufenden, mit dem Trommelseitenteil verbundenen Schenkel ausgebildet. Ebenfalls erweist es sich als vorteilhaft, daß zwischen den beiden Schenkeln vorzugsweise eine Reduzierung der Materialdicke vorgesehen ist, um das Spreizen des Ringes nach außen zu erleichtern.
Das innere Ende des Balges verläuft nach einer Weiterbildung der Erfindung an der Befestigungsstelle an dem Trommelseitenteil unter einem spitzen Winkel gegenüber der Trommelachse bzw. der Trommeloberfläche, damit der Balg bei gespreiztem bzw. aufgeweitetem Spreizring einen möglichst knickfreien Verlauf hat.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Breite eines verwendeten Spannrings geringer als die Breite der Drucksegmente an ihrem Kopfteil ist . Dadurch kann der Spreizring mit einer unteren bzw. inneren Fläche seines flanschartigen Ringteils bis in eine vollständig gespreizte Position auf Metall, also einer glatten Gegenfläche, gleiten.
Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Drucksegmente von einem Ringkolben mit konisch ausgebildeter Druckfläche nach außen drückbar sind, wobei der Ringkolben an seiner von der Druckfläche abgewandten Kolbenfläche mit Zugfedern verbunden ist, die den Ringkolben in seine Grundstellung ziehen. Mit dieser Maßnahme kann der empfindliche Bereich der Drucksegmente von Federn freigehalten werden.
Zur Realisierung einer mechanischen Steuerung der Funktion der Spreizeinrichtung wird vorgeschlagen, daß die Spreizeinrichtung mindestens einen Teil aufweist, daß in Kontakt mit einer konischen Fläche des zugeordneten Trommelseitenteils angeordnet ist.
Zur Gewährleistung einer sicheren Fixierung des Balges während der Formung des Reifenrohlings wird vorgeschlagen, daß der Balg mit seinem von der Trommelmitte abgewandten Ende im zugeordneten Trommelseitenteil befestigt ist.
Eine optimale Abstützung und Formung kann dadurch erfolgen, daß der Balg mit seinem der Trommelmitte zugewandten Ende den Spannring und zumindest teilweise die Spreizeinrichtung bedeckt .
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Aufbautrommel in einem Längsschnitt, und zwar in der linken Hälfte in der Grund- oder Aufnahmestellung und in der rechten Hälfte mit aktiviertem Kernspannring und aufgeblasenem Seitenwandaufrichtbalg ,
Fig. 2 das in Fig. 1 in der linken Hälfte dargestellte, äußere Trommelseitenteil in der Grund- oder Aufnahmestellung in einem auszugsweisen Längsschnitt in vergrößertem Maßstab,
Fig. 3 das in Fig. 1 in der rechten Hälfte dargestellte, innere Trommelseitenteil mit aktiviertem Kernspannring und aufgeblasenem Seitenwandaufrichtbalg, in einem auszugsweisen Längsschnitt in vergrößertem Maßstab,
Fig. 4 das Trommelseitenteil gemäß Fig. 3 in einem weiter vergrößerten Maßstab
u n d
Fig. 5 eine alternative Antriebseinrichtung für die den Druck- oder Spannring aufweitende Spannhülse in einem Längsschnitt in vergrößertem Maßstab.
Die Aufbautrommel (1) , die im folgenden auch nur als Trommel bezeichnet wird, weist eine Hohlwelle (2) auf, die an einem Ende über einen Flansch (3) an einem Antriebskopf (4) in einem nicht dargestellten Maschinengestell oder -Ständer gelagert ist. In der Trommelmitte (M) befindet sich auf der Hohlwelle (2) ein scheibenförmiger Halter (5) , um den das hohlzylindrische Trommelmittelteil (6) angeordnet ist. Für verschiedene Reifengrößen können verschieden breite Trommelmittelteile (6) eingebaut werden.
Rechts und links bzw. vor und hinter dem Trommelmittelteil (6) ist je ein Trommelseitenteil (7) , (8) auf der Hohlwelle (2) angeordnet. Jedes Trommelseitenteil (7) , (8) weist einen Grundkörper (9) , eine mit diesem verbundene Buchse (10) und eine Flanschbuchse (11) auf, die auf der Hohlwelle (2) axial gleitbar gelagert sind. An der Flanschbuchse
(11) ist ein hülsenförmig ausgebildetes sog. Register
(12) mit einem Flansch (13) und einem trommelartigen Tragzylinder (14) befestigt, der das Register am Umfang teilweise umfaßt.
Zwischen dem Register (12) und dem zugehörigen Flansch
(13) befinden sich gleichmäßig am Umfang verteilt eine Vielzahl radial verlaufender Führungen, in denen jeweils ein Drucksegment (15) gleitbar geführt ist. Die aus einem Kopfteil (15') und einem Stempel (15") bestehenden Drucksegmente (15) sind von einem flexiblen Druck- oder Spannring (16) umgeben, der die Drucksegmente in die in Fig. 1, linke Hälfte, und in Fig. 2 dargestellte, zur Trommelachse (17) gerichtete innere Grundposition drückt. Die Drucksegmente (15) werden zusätzlich durch eine Ringfeder (18) in ihre innere Position gedrückt.
Zwischen der zylindrischen Innenfläche (48) des Registers (12) und der zylindrischen Außenfläche (49) der Buchse (10) ist eine in ihrem Längsschnitt keilförmig ausgebildete Spannhülse (19) , im folgenden auch nur kurz mit Hülse bezeichnet, mit kegelεtumpfförmiger, konischer Druckfläche (20) axial gleitbar geführt. Die Druckfläche (20) hat Flächenkontakt mit entsprechend geneigten Druckflächen am inneren Ende der Stempel (15") der Drucksegmente (15) . Die Hülse (19) ist an den Kolbenstangen (21) von Pneumatikzylindern (22) befestigt, die wiederum an der äußeren Stirnfläche der Flanschbuchse (11) befestigt sind. Auf dem Grundkörper (9) ist ein Schiebering (23) axial gleitbar gelagert.
Durch einen Außenflansch (24) des Grundkörpers (9) und eine im Durchmesser reduzierte zylindrische Außenfläche des Grundkörpers (9) sowie einen Innenflansch (25) des Schieberings (23) und eine dem Durchmesser des Außenflansches (24) angepaßte zylindrindrische Innenfläche des Schieberings (23) ist eine ringförmige Zylinderkammer bzw. ein Zylinderringraum (26) gebildet, die bzw. der von außen durch eine Leitung (27) mit Druckluft beaufschlagt werden kann. Dabei setzt sich die Leitung (27), wie beispielsweise in Fig. 1 und teilweise in Fig. 4 dargestellt, aus Leitungsabschnitten zusammen, die durch die Flanschbuchse (11) , die Buchse (10) und den Grundkörper (9) realisiert sind.
An dem Schiebering (23) sind ein Befestigungsring (28) und ein sogenannter Korb (29) befestigt. Der Korb weist außen ein zylindrisches Ringteil (30) auf, dessen Außendurchmesser dem des Trommelmittelteils (6) entspricht. Zwischen dem Schiebering (23) dem Korb
(29) mit dem Ringteil (30) ist der eine Wulstrand (31') eines aufblasbaren Seitenwandaufrieht- und -umschlagbalges (31) eingespannt, der in der Fachwelt weitgehend als Turn-up-Balg, abgekürzt T.U.B., bekannt ist und im folgenden auch nur kurz als Balg bezeichnet wird. Der andere Wulstrand (31") des Balges (31) ist zwischen einem Außen- oder Ringflansch (32) des Registers (12) und dem Tragzylinder (14) eingespannt. Zum Aufblasen des Balges (31) ist eine Leitung (33) durch die Flanschbuchse (11) und das Register (12) vorgesehen.
An dem Schiebering (23) ist außerdem ein an seinem Umfang ununterbrochener Spreizring (34) aus einem elastisch verformbarem Matrial, z.B. Polyurethan, angeordnet. Dieser Spreizring weist einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt mit einem stegartigen Fußteil (35) und ein äußeres flanschförmiges Ringteil (36) auf. Das Fußteil (35) ist durch den Befestigungsring (28) an dem Schiebering (23) festgeklemmt. Das Ringteil (36) ist in einem unbelasteten Zustand bzw. in der in Fig. 2 dargestellten Grundstellung mit einer konzentrisch zur Tommelachse (17) ausgebildeten Außenfläche versehen. An der Innenseite kann zwischen dem Fußteil (35) und dem Ringteil (36) eine Materialschwächung in Form einer Innennut oder Ausnehmung (37) vorgesehen sein.
In der in Fig. 1, links, und Fig. 2 dargestellten Grundstellung liegt das vom Fußteil (35) abgewandte Ende des Ringteils (36) auf einer konischen Stützfläche (38) des Flansches (13) auf und die äußere Umfangsflache des Spreizringes (34) bzw. dessen Ringteils (36) ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet .
Innerhalb der Hohlwelle (2) ist, relativ zu dieser drehbar, eine Kugelumlaufspindel (39) angeordnet. Die Spindel (39) besitzt zwei Teile (391), (39") mit entgegengesetzter Steigung, auf denen jeweils eine entsprechende Kugelumlaufmutter (40'), (40") läuft. Die äußeren Umfangsflachen der Kugelumlaufmuttern (40 ' ) bzw. (40") können sich dabei an der Innenfläche eines zylindrischen Hohlraums (41) innerhalb der Hohlwelle (2) abstützen. Die Kugelumlaufmuttern (40') bzw. (40") sind jeweils mit einem Keil (42) verschraubt, der in eine axial ausgerichtete Führungsnut (43) eingreift, so daß die Kugelumlaufmuttern (40') bzw. (40") gegenüber der Hohlwelle (2) zwar axial verschieblich, aber verdrehtest gelagert sind. Die Keile (42) weisen eine Ausnehmung auf, in die ein am Grundkörper (9) befestigter Mitnehmerzapfen (44) eingreift, so daß auch der Grundkörper der Trommelseitenteile (7) , (8) gegenüber der Hohlwelle (2) und dem Trommelmittelteil (6) axial verschieblich und verdrehfest gelagert ist.
Im folgenden wird die Funktion der Aufbautrommel im Zusammenhang mit der Herstellung eines Reifenrohlings mit der beschriebenen Aufbautrommel erläutert, wobei einige Einzelheiten lediglich wegen des Zusammenhangs erwähnt werden, in dem die Erfindung steht.
Zum Reifenaufbau werden Materialstreifen aus Seitenwänden, Innenseele und in der Fachwelt weitgehend als Bodyply bezeichnete Lagen für den karkasseitigen Teil des Reifenrohlings der Trommel (1) tangential zugeführt. Nach dem Ansetzen der Streifen dreht sich die Trommel (1) um die eigene Achse (17) und wickelt die Streifen auf, deren Länge derart zugeschnitten ist, daß sie der Umfangslänge der Trommel entspricht.
Danach werden die ringförmigen Kerne (K) mit Kernreitern von außen axial über die Trommel (1) plaziert. Die Pneumatikzylinder (22) drücken den konisch ausgebildeten Spannring (19) zur Trommelmitte (M) , wie dies beispielsweise in Fig. 1, rechte Hälfte, und Fig. 3 dargestellt ist. Der Spannring (16) wiederum drückt die Drucksegmente (15) nach außen, wodurch der Spannring (16) an den jeweiligen Kern (K) mit Kernreitern gedrückt wird und diesen in seiner Lage relativ zum Tragzylinder (14) fixiert. Dabei sind die Kopfteile (15') der Drucksegmente (15) an ihrer äußeren Umfangsflache mit einer Nut ausgebildet, so daß die Kerne (K) mit Kernreitern sowie das Karkassmaterial kraft- und formschlüssig fixiert werden. Dies ist insbesondere in Fig. 1, rechte Hälfte, dargestellt.
Nach dem Fixieren der Kerne (K) mit Kernreitern werden gleichzeitig die Grundkörper (9) mit den kompletten Trommelseitenteilen (7, 8) durch Drehen der Kugelumlaufspindel (39) zur Trommelmitte (M) gefahren und die Zylinderringräume (26) durch die Leitung (27) mit Druck beaufschlagt, wodurch der Schiebering (23) mit dem Spreizring (34) auf dem Grundkörper (9) von der Trommelmitte (M) weg bewegt wird. Dabei gleitet der Ringteil (36) des Spreizrings (34) auf der Stützfläche (38) des Flansches (13) ebenfalls zur Trommelmitte (M) und wird dabei zwangsweise radial nach außen in die in Fig. 1, rechte Hälfte, und Fig. 4 dargestellte Position aufgerichtet . Hierbei wird das aufgewickelte Karkassmaterial, welches über dem Trommelmittelteil (6) plaziert ist und durch die Kernspannringe (16) gehalten wird, aufgewölbt. Der so gebildete Hohlraum zwischen dem Trommelmittelteil (6) und dem Karkassmaterial wird zusätzlich mit Druckluft beaufschlagt und das Karkassmaterial so bombiert.
Die Seitenwandaufrieht- und -umschlagbälge (Turn-up- Bälge) (31) werden durch die Leitung (33) aufgeblasen und die Materialkanten (45) der Seitewände, die im aufgewickelten Zustand flach auf den Bälgen aufliegen, werden dabei durch die Bälge (31) senkrecht zur Trommelachse (17) nach oben umgeschlagen (vgl. Fig. 4) und durch eine separate, nicht dargestellte, Andrückvorrichtung an die Innenseele des Reifenrohlings angedrückt. Hierdurch wird eine präzise Formgebung gewährleistet. Die dabei auftretenden Kräfte, die durch den jeweiligen Seitenwandaufrieht- und umschlagbalg (Turn-up-Balg) (31) auf die Kerne (K) mit Kernreitern wirken, sowie die Kräfte, die von der Andrückvorrichtung auf den aufgeblasenen Balg ausgeübt werden, werden von dem aus einem Stück gebildeten Spreizring (34) aufgenommen. Durch dessen ununterbrochene, glatte Außenfläche findet ein flächenmäßig gleichmäßiges Andrücken der Materialkanten (45) der Seitenwände an die Innenseele statt, wodurch eine gute Materialverbindung ermöglicht wird. Nach dem Bombiervorgang werden die Seitenwandaufrieht- und umschlagbälge (31) wieder entlüftet und die Drucksegmente (15) durch Zurückziehen der keilförmig ausgebildeten Spannhülse (19) und der Wirkung des Spannringes (16) und der Ringfeder (18) in die zurückgezogene Grundstellung zurückbewegt.
Außerdem wird der Schiebering (23) mit dem Spreizring (34) durch Vakuumbildung in dem Zylinderringraum (26) und durch die Eigenspannung im Spreizring (34) auf dem Grundkörper (9) zur Trommelmitte (M) hin verschoben. Dabei gleitet das Ringteil (36) des Spreizrings (34) an der Stützfläche (38) des Flansches (13) nach innen zurück, bis der Spreizring (34) seine in Fig. 1, linke Hälfte, und Fig. 2 dargestellte Grundstellung wieder erreicht hat. In dieser Position des Spreizrings und der übrigen Trommelteile kann der Reifenrohling zum Einbringen in eine Reifenheizpresse von der Reifenaufbautrommel (1) entnommen werden.
An Stelle der Pneumatikzylinder (22) gemäß Fig. 3 kann die Einrichtung für das Betätigen der konisch ausgebildeten Spannhülse (19) auch den nachstehend, in Anlehnung an Fig. 5 beschriebenen Aufbau aufweisen. Die Spannhülse mit der konischen Druckfläche (20) ist als Ringkolben (19') mit mindestens je einem äußeren und inneren Dichtring (46) bzw. (47) ausgebildet, wobei die Dichtringe den Ringkolben einerseits gegen die hohlzylindrische Innenfläche (48) des Registers (12) und andererseits gegen die zylindrische Außenfläche (49) der Buchse (10) abdichten. Die von der Trommelmitte (M) wegweisende und senkrecht zur Trommelachse (17) ausgerichtete ebene Fläche des Ringkolbens (19') dient dabei als Kolbenfläche eines - pneumatisch gesehen - einfachwirkenden Ringkolbenzylinders mit der ringförmigen Zylinderkämmer
(50) .
An der ebenen Fläche sind, gleichmäßig am Umfang verteilt, mehrere Gewindeköpfe (51) in den Ringkolben
(19') eingeschraubt, an deren äußerem Ende jeweils ein Ende einer Zugfeder (52) befestigt ist. Das andere Ende der Zugfedern (52) ist jeweils an einem Gewindekopf (53) befestigt, der an einer Stirnwand eines hohlzylindrischen Gehäuses (54) befestigt ist. Das hohlzylindrische Gehäuse (54) weist an seinem anderen offenen Stirnende einen Flansch auf, mit dem es, parallel zur Trommelachse (17) , an der Flanschbuchse (11) befestigt ist. In der Ruhestellung wird der Ringkolben (19') von den Zugfedern (52) in seiner von der Trommelmitte (M) entfernten Endstellung gehalten. Über den Umfang gesehen sind zwischen den Gehäusen (54) Leitungen (55) durch die Flanschbuchse
(11) angeordnet, die in die Zylinderkammer (50) münden. Dies ist beispielsweise in Fig. 1, links unten veranschaulicht .
Zur Betätigung des Ringkolbens (19') wird Druckluft durch die Leitungen (55) in die ringförmige Zylinderkämmer (50) gegeben, wodurch der Ringkolben
(19') zur Trommelmitte (M) hin gedrückt wird, in welcher Stellung die Drucksegmente (15) nach außen gedrückt und der Spannring (16) zur Erfassung des Kerns
(K) expandiert wird. Um den Spannring (16) in seine Ruhe- oder Ausgangsstellung zurückzubringen, wird der Druck in der Zylinderkammer (50) abgebaut und die Zugfedern (52) ziehen den Ringkolben (19') wieder in seine von der Trommelmitte (M) entfernte Endstellung zurück.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
Reifenaufbaumaschine mit Karkasstrommel, die aus einem feststehenden Trommelmittelteil (6) und zwei axial beweglichen Trommelseitenteilen (7,8) besteht und die zum Formen eines Reifenrohlings einen aufblasbaren Balg (31) aufweist, sowie bei der zum axialen Fixieren eines Kernes des Reifenrohlings eine Spreizeinrichtung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizeinrichtung als ein ungeteiltes ringförmiges Fixierelement ausgebildet ist, das aus einem elastisch verformbaren Material besteht, daß das Fixierelement in axialer Richtung einseitig in Richtung auf das Trommelmittelteil (6) befestigt ist und daß der dem Trommelmittelteil (6) abgewandte Bereich des Fixierelementes quer zur Längsachse des Trommelmittelteües (6) positionierbar angeordnet ist.
2. Reifenaufbaumaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizeinrichtung mindestens einen Teil (34,36) aufweist, der in Kontakt mit einer konischen Fläche (38) des zugeordneten Trommelseitenteils (7,8) angeordnet ist .
3. Reifenaufbaumaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (31) mit seinem von der Trommelmitte (M) abgewandten Ende im zugeordneten Trommeseitenteil (7,8) befestigt ist.
4. Reifenaufbaumaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg (31) mit seinem der Trommelmitte (M) zugewandten Ende den Spannring (16) und zumindest teilweise die Spreizeinrichtung bedeckt.
5. Reifenaufbautrommel nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizring (34) L-förmig mit einem konzentrisch zur Trommelachse
(17) verlaufenden flanschartigen Ringteil (36) und einem senkrecht zur Trommelachse verlaufenden, mit dem Trommelinnenteil (7,8) fest verbundenen stegartigen Fußteil (35) ausgebildet ist.
6. Reifenaufbautrommel nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreizring (34) zwischen dem Ringteil (36) und dem Fußteil (35) eine Reduzierung (37) der Materialdicke aufweist.
7. Reifenaufbautrommel nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß das der Trommelmitte (M) zugewandte Ende des Balges (31) an der Befestigungsstelle des Trommelseitenteüε (7,8) unter einem spitzen Winkel gegenüber der Trommelachse (17) verläuft.
8. Reifenaufbautrommel nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Spannrings (16) geringer als die Breite der Drucksegmente (15) an ihrem Kopfteil (15') ist.
9. Reifenaufbautrommel nach einem der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucksegmente (15) von einem Ringkolben (19') mit konisch ausgebildeter Druckfläche (20) nach außen drückbar sind, wobei der Ringkolben (19') an seiner von der Druckfläche abgewandten Kolbenfläche mit Zugfedern
(52) verbunden ist, die den Ringkolben (19') in seine Grundstellung ziehen.
10. Verfahren zur Herstellung eines .Reifenrohlings unter Verwendung einer Reifenaufbaumaschine mit einer Karkasstrommel, die ein feststehendes Trommelmittelteil (6) und zwei axial bewegliche Trommelseitenteile (7,8) aufweist, bei dem der Reifenrohling mindestens zeitweilig von mindestens einem aufblasbaren Balg (31) geformt wird und bei dem zwei Kerne des Reifenrohlings mindestens zeitweilig in axialer Richtung von einer Spreizeinrichtung abgestützt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Spreizeinrichtung ein ungeteiltes ringförmiges Fixierelement aus einem elastisch verformbaren Material verwendet wird, daß der dem Trommelmittelteil (6) abgewandte Bereich des Fixierelementes bei einer Verfahrbewegung des Trommelseitenteiles (7,8) in Richtung auf das Trommelmittelteil (6) quer zu einer Längsachse des Trommelmittelteües (6) positioniert wird und daß während der Positionierung des Fixierelementes mindestens bereichsweise eine homogene elastische Verformung des Ringes durchgeführt wird.
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