NL9000223A - Trommel van een bandenopbouwmachine met kernspanring. - Google Patents

Description

Trommel van een bandenopbouwmachine met kernspanring.

De uitvinding heeft betrekking op een trommel van een bandenopbouwmachine met een in een uitsparing op zijn omtrek aangebrachte kernspanring van elastische materiaal, waarbij de kernspanring op zijn buitenvlak van een omtreks-groef voor de opname van een verdikte kant van een opblaasbare vormbalg is voorzien en voor het spannen van een kern-ring van een onbewerkte band door een drukmedium radiaal naar buiten tegen een aanslag van de trommel te drukken is. Daarbij staat de aanduiding "trommel" voor elk van de beide trommelhelften van een bandenopbouwmachine.

Een bandenopbouwmachine met twee soortgelijke trommels en telkens één kernspanring is bekend uit DE-OS 26 27 952. Bij deze bandenopbouwmachine is telkens een van het axiale midden afgewende drukbalg (secundaire omslagbalg, push bellow) direkt in de betreffende trommel bevestigd. De beide, de drukbalgen telkens aan de naar het axiale midden wijzende zijde aangrenzende drukbalgen (primaire omslag-balgen) zijn met hun van het axiale midden van de machine afgewende kanten in de trommel geklemd en liggen met hun andere verdikte kanten in een omtreksgroef van de kernspan-of kraaggrijpring. De kernspanring is door een drukmedium te verwijden en binnen een omtreksgroef van de trommel radiaal naar buiten tegen twee aanslagen beweegbaar. Aan zijn binnenvlak is de kernspanring met twee naar de uitsparing van de trommel gerichte dichtlippen uitgevoerd. Afhankelijk van toleranties en gedaante van de kernspanring bestaat echter enerzijds het gevaar van een lek ten opzichte van de trommel en anderzijds het nadeel van een verhoogde wrijving tussen de kernspanring en de trommel.

In DE-PS 30 12 166 C2 is een bandenopbouwmachine beschreven, waarbij de binnenste steunbalg en de eerste omslagbalg telkens een gemeenschappelijke verdikte kant bezitten, die in de omtreksgroef van gelijkmatig op de omtrek aangebrachte draagringsegmenten ligt, die via een gecompliceerd mechanisme radiaal naar buiten worden gedrukt. Bij het verwijden ontstaan echter ruimtes tussen de segmenten, wat tot een ongelijkmatige drukbelasting van de balgring en de kraag van de onbewerkte band leidt. Bovendien vereist het genoemde mechanisme een aanzienlijke bouwhoogte en daarmee een overeenkomstig grote trommeldiameter.

De uitvinding heeft tot doel, de genoemde nadelen te voorkomen en in het bijzonder een lekvrij, wrijvingsarm en zeker verwijden van de kernspanring van een trommel van de in het begin genoemde soort te verschaffen.

Dit doel wordt bereikt, - doordat de kernspanring - in axiale richting van de trom mel gezien - aan elke zijde in de trommel scharnierend is geklemd, waarbij een klem radiaal op de as van de trommel is gericht, - doordat de zijwand tussen omtrekssegment van de kernspan-ring en de op de as van de trommel gerichte plaats - in dwarsdoorsnede gezien - twee uitgerekte wand-segmenten van regelmatige vorm bezit, waarbij de overgangsgebieden - tussen het omtrekssegment en het radiaal buitenste wandsegment - tussen de beide wandsegmenten - en tussen het radiaal binnenste wandsegment en de op de as van de trommel gerichte klemmingsplaats telkens een verzwakt dwarsdoorsnedevlak bezitten, dat een scharnier vormt en waarbij de middellijnen van de dwarsdoorsnedes van de wandsegmenten in de onbelaste toestand een scherpe hoek vormen en het overgangsgebied tussen de wandsegmenten axiaal naar binnen wijst, _ en doordat het radiaal buitenste wandsegment een ver snijding voor het aanliggen tegen een aanslag van de trommel is voorzien.

Tussen de axiaal zijdelingse klemmingsplaatsen ontstaat onder het omtrekssegment van de kernspanring een gasdichte drukkamer. Bij het belasten van de kernspanring zet zijn omtrekssegment tenminste aan één zijde in hoofdzaak zonder wrijving met de trommeluitsparing radiaal uit. De uitgerekte wanddelen worden daarbij onder vergroting van de tussen hen gevormde hoek uit elkaar gevouwen. De versnijding van het radiaal buitenste wanddeel maakt een zeker aanliggen tegen de overeenkomstige aanslag in de uitsparing van de trommel mogelijk. Een ongewenste overschrijding van de beweging van de kernspanring, zoals dat bij het gebruik slechts één zijdelingse aanslaglip, die bij een te sterke belasting meegeeft, mogelijk is, is daarmee uitgesloten.

De in de kernspanring op grond van zijn dwarsdoorsnede aanwezige voorspankracht trekt de kernspanring bij het ontspannen van het drukmedium zeker in zijn uitgangspositie terug.

Voordelige verdere uitvoeringen van de uitvinding zijn in de volgconclusies beschreven. Zo bedraagt de door de uitgerekte wandsegmenten gevormde scherpe hoek bij voorkeur 20° tot 60°.

Voor een betere ondersteuning en stabiliteit van de geknikte zijwand is het radiaal binnenste wandsegment doelmatig van een versnijding voor het aanliggen tegen een overeenkomstige aanslag van de trommel voorzien.

Voor zover de klemmingsplaats van de kernspanring, die naar het axiale midden van de bandenopbouwmachine is toegewend, en in de buurt van de trommel is aangebracht, treedt bij inwendige drukbelasting een van het axiale midden afgewende konische vervorming van de kernspanring op. Het van het axiale midden afgewende einde van het omtrekssegment van de kernspanring biedt zo een goede oplegging voor de zijdelings naar buiten onder spanning staande onbewerkte band in gewelfde toestand. Bovendien ontstaat door de schuine stand een omzichtige, rekarme spanning van de onder de kernspanring liggende delen van de onbewerkte band. De aanduiding "in de buurt van de omtrek van de trommel" betekent enerzijds, dat deze klemmingsplaats dichter bij de omtrek van de trommel is aangebracht dan de "radiaal op de as van de trommel gerichte" klemmingsplaats. Bovendien is het voordelig, om de klemmingsplaats zo ver naar de omtrek van de trommel toe aan te brengen, als dit constructief mogelijk is.

Een centrische steun van het omtreksegment van de kernspanring maakt het mogelijk, om de zich rechts en links van deze steun bevindende delen van het omtrekssegment bij onderdruk iets naar binnen te trekken. Daardoor verwijdt resp. opent de omtreksgroef zich voor de opname van de verdikte kant van tenminste êên vorm- of drukbalg, zodat deze kant zich na elke arbeidscyclus opnieuw vrij kan uitrichten. Bij een kanteling van de verdikte kant kunnen zich namelijk voor het opbouwen van de onbewerkt band storende plooien aan de ontspannen vormbalg vormen.

Het is ook mogelijk, om de kernspanring symmetrisch uit te voeren. In dit geval bezit de kernspanring een verdere wand met twee scharnierend met elkaar verbonden, uitgerekte, in vorm regelmatig zijnde wandsegmenten en aan beide zijden een naar de as van de trommel toegewende klem-mingsplaats. Een dergelijke ring kan overal worden toegepast, waar slechts geringe axiale krachten optreden bij het spannen van de onbewerkte band.

Een afschuining van het naar het axiale midden van de bandenopbouwmachine wijzende deel van het omtreksvlak van de kernspanring vertoont weer een omzichtig en rekarm spannen van de onder de kernring liggende delen van de onbewerkte band.

Uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding zijn in de tekening afgebeeld en worden in het volgende nader toegelicht. Hierin toont:

Fig. 1 een deel van een trommel van een bandenopbouwmachine in een gedeeltelijke lengtedoorsnede met ontspannen kernspanring,

Fig. de trommel bij met druk belaste kernspanring en met druk belaste vormbalgen,

Fig. 3 het profiel van de kernspanring in ontspannen toestand en

Fig. 4 een trommel met een in hoofdzaak symmetrische kernspanring.

Volgens de in het begin aangegeven definitie worden de beide trommelhelften van een bandenopbouwmachine in deze beschrijving telkens kort met "trommel" aangeduid.

Het aan de (niet afgebeelde) aandrijvingsinrichting omflensde einde van de trommelas wordt voor het gemak met "rechts" en het tegengestelde, vrije einde van de trommelas overeenkomstig met "links" aangeduid.

In de Fig. 1 en 2 is telkens de rechter trommel met zijn bovenste dwarsdoorsnede-deel gedeeltelijk afge-beeld. De trommel 1 is op een holle trommelas 2 in axiale richting ten opzichte van deze beweegbaar gelagerd. Vanwege de plaats is de midden- resp. rotatieas 3 van de trommel 1 resp. van de gehele bandenopbouwmachine, niet volgens de verhouding, omhoog- resp. aangetrokken afgebeeld.

De trommel 1 bezit een naar de omtrek toe open uitsparing 4, waarin zich een kernspanring 5.bevindt. De kern-spanring 5 bezit een omtrekssegment 6, dat aan diens omtrek-vlak van een ringvormige groef 8 is voorzien. Aan de linker zijde van de kernspanring, die naar het in het axiale midden van de bandenopbouwmachine.beoogde vertikale middenvlak 10 wijst ( dit vertikale middenvlak is vanwege de plaats eveneens, niet volgens de verhouding, vlak naast de trommel afgebeeld) , bezit de kernspanring 5 een in dwarsdoorsnede verdikt einde 11 (volgens de uitvinding een ringvormige kraag). Tussen dit verdikte einde 11 en het omtrekssegment 6 is een segment 12 van verminderde doorsnede aangebracht (vgl. Fig. 3). Op het van het vertikale middenvlak 10 van de bandenopbouwmachine af wijzende, rechter einde van het omtreksegment 6 is een uitgerekt, in vorm regelmatig bovenste resp. buitenste wanddeel resp. een wandsegment 13 via een gereduceerde vlakdwarsdoorsnede 14 scharnierend verbonden. Dit wanddeel 13 bezit aan zijn bovenste buitenste einde een versnijding 15. Op zijn binnenste einde is het bovenste wanddeel 13 wederom via een gereduceerde vlakdwarsdoorsnede 16 met een onderste resp. binnenste uitgerekt, in vorm regelmatig wanddeel 17 scharnierend verbonden.

Het onderste wanddeel 17 is via een verdere gereduceerde vlakdwarsdoorsnede 18 scharnierend met een voet 19 verbonden. Het onderste einde van het onderste wanddeel 17 is van een verdere versnijding 20 voorzien. De kernspanring 5 is met zowel het kraagvormige einde 11 als met de voet 19 in de trommel 1 geklemd. De uitsparing 4 op de omtrek van de trommel 1 bezit ongeveer in zijn axiale midden een steunring 21, in zijn rechter radiaal buitenste hoek een aanslag 22 en in zijn rechter binnenhoek een aanslag 23. Overigens is de uitsparing 4 door een leiding 25 zowel met een (nergens afgebeelde) drukbron evenals met een vacuüm-bron te verbinden.

In de omtreksgroef 8 van de kernspanring 5 ligt een verdikte kant resp. rib 26 van een dubbel balgsysteem. Aan zijn linker, in de richting op het vertikale middenvlak 10 van de bandenopbouwmachine wijzende zijde is de kant 26 met een zgn. steunbalg 27 verbonden, waarvan de andere vrije; kant afzonderlijk in de trommel 1 is geklemd, aan de van het vertikale middenvlak 10 af wijzende rechterzijde is de kant 26 met een omslagbalg 29 verbonden, waarvan de andere vrije kant 30 eveneens afzonderlijk in de trommel 1 is geklemd.

In ontspannen toestand, d.w.z. voor het opwikkelen van de afzonderlijke lagen van de onbewerkte band, vormt de kernspanring 5 in hoofdzaak een gemeenschappelijk cilindrisch vlak met de trommel 1. De steünbalg 27 ligt plat op het als vingerkorf uitgevoerde deel 32 van de trommel 1 en de omslagbalg 29 ligt plat op het rechterdeel van de trommel. Voor de drukbelasting van de steunbalg 27 is een leiding 33 aangebracht en voor de drukbelasting van de omslagbalg 29 een leiding 34.

In ontspannen toestand vormen de middenlijnen van de dwarsdoorsnedes van de wanddelen 13, 17 van de kernspan-ring 5 een scherpe hoek cC van ongeveer 40°, waarbij de scharnierende overgangsplaats 16, die de beide wanddelen verbindt, axiaal naar binnen is gericht. Na het opwikkelen van de (niet afgebeelde) afzonderlijke lagen van de onbewerkte band en het plaatsen van de kern- of kraagring over de betreffende trommelhelft resp. trommel 1 wordt de kern-spanring 5 van binnen met druk belast. De beide uitgerekte, in vorm regelmatige wanddelen 13, 17 worden daarbij met hun door de dwarsdoorsnede 16 met elkaar verbonden einden axiaal naar buiten gedrukt. Door dit "kniehefboom-effekt wordt de radiaal naar buiten op het omtreksdeel 6 van de kernspan-ring 5 werkende kracht duidelijk versterkt, zodat met deze kernspanring aanzienlijke spankrachten bereikbaar zijn, waarbij het steunen van de versnijding 20 op de aanslag 23 wezenlijk tot de stabiliteit van de zijwand in de drukbe-laste toestand bijdraagt. In de eindtoestand van de vervorming ligt de versnijding 15 tegen de aanslag 22 van de uitsparing 4 aan, waardoor de maximale vervorming van de kern-spanring 5 beperkt is.

In Fig. 2 zijn de steunbalg 27 en de omslagbalg 29 evenals de omgeslagen kraag 36 met de kernring 37 van één zijde van de onbewerkte band in drukbelaste toestand gedeeltelijk afgebeeld. Het zich rechts van de groef 8 bevindende radiaal uitstekende deel van het omtrekssegment 6 biedt in met druk belaste toestand een betrouwbare oplegging voor de axiaal naar buiten gerichte spanningen van de gewelfde onbewerkte band.

De kernspanring 5' volgens Fig. 4 is in hoofdzaak symmetrisch uitgevoerd en bezit twee zijdelingse wanden, die als bij het uitvoeringsvoorbeeld volgens de Fig. 1 tot 3 beschreven, uit twee uitgerekte, in vorm regelmatige wand-segmenten of wanddelen 13', 17' bestaan. Deze kernspanring is dienovereenkomstig met twee voeten 19' aan in de richting van de as 3' van de aaar de trommel 1'toegewende plaatsen in de trommel 1' geklemd. Het omtrekssegment 6' richt zich bij drukbelasting overeenkomstig gelijkmatig op tot aan de aanleg van de versnijdingen 15' tegen de aanslagen 22' in de trommel 1'. Het naar het centrale middenvlak 10' van de bandenopbouwmachine gerichte omtreksvlak van de kernspanring 5' isop de met 39 aangeduide plaats (in dwarsdoorsnede gezien) naar de zijkant toe afgevlakt resp. (concreet beschouwd) konisch afgeschuind. De in Fig. 4 gebruikte ver-wijzingscijfers staan, voor zover hun aantal overeenkomt met het aantal van de in de Fig. 1 tot 3 gebruikte verwijzingsci j fers, voor gelijke, in de vorm eventueel veranderde delen en dragen ter onderscheiding een streep (').

- conclusies -

Claims (7)

1. Trommel van een bandenopbouwmachine met een in een uitsparing aan zijn omtrek as-ngebrachte kernspanring van elastisch materiaal, waarbij de kernspanring aan zijn buitenoppervlak van een omtreksgroef voor de opname van een verdikte kant van een opblaasbare vormbalg is voorzien en voor het spannen van een kernring van een onbewerkte band door een drukmedium radiaal naar buiten tegen een aanslag van de trommel te drukken is, m e t het kenmerk, - dat de kernspanring (5; 5') - in axiale richting van de trommel (1; 1') gezien - aan elke zijde in de trommel (1; 11. scharnierend geklemd is, waarbij een klemmingsplaats (19; 19') radiaal op de as (3; 3') van de trommel (1; 1') gericht is, - dat de zijwand (13, 17; 13', 17'.) tussen het omtreksseg-ment (6; 6') van de kernspanring (5; 5') en de op de as (3; 3') van de trommel (1; 1') gerichte klemmingsplaats (19; 19') - in dwarsdoorsnede gezien - twee uitgerekte, in vorm regelmatige wandsegmenten (13, 17; 13'; 17') bezit, waarbij de overgangsgebieden - tussen het omtrekssegment (6; 6') en het radiaal buitenste wandsegment (13; 13'), — tussen de beide wandsegmenten (13, 17; 13', 17 ) — en tussen het radiaal binnenste wandsegment (17, 17 ) en de op de as (3; 3') van de trommel (1; 1') gerichte klemmingsplaats (19; 19') telkens een scharnier vormend, verzwakt dwarsdoorsnede-vlak (14, 16, 18) bezitten en waarbij de middellijnen van de dwarsdoorsnedes van de wandsegmenten (13, 17; 13', 17') in onbelaste toestand een scherpe hoek ( oC ) vormen en het overgangsgebied (16) tussen de wandsegmenten (13, 17; 13', 17') axiaal naar binnen wijst, - en dat het radiaal buitenste wandsegment (13; 13') van een versnijding (15; 15') voor het aanliggen tegen een aanslag (22; 22') van de trommel (1; 1') is voorzien.

2. Trommel volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de scherpe hoek (oC) tussen 20° en 60° ligt.

3. Trommel volgens conclusie 1 of 2,met het kenmerk, dat ook het radiaal binnenste wandsegment (17; 17') van een versnijding (20) voor het aanliggen tegen een aanslag (23) van de trommel (1; 1') is voorzien.

4. Trommel volgens éên der conclusies 1 tot 3, met het kenmerk, dat de klemmingsplaats (11) van de kernspanring (5), die naar het axiale midden (10) van de bandenopbouwmachine toegewend is, in de buurt van de omtrek van de trommel (1) is aangebracht.

5. Trommel volgens conclusie 4, m e t het kenmerk, dat voor het omtreksegment (6) van de kern-spanring (5) een centrale ondersteuning (21) is aangebracht.

6. Trommel volgens éên der conclusies 1 tot 3, met het kenmerk, dat de kernspanring (5') een verdere wand met twee scharnierend met elkaar verbonden, langgerekte, regelmatig van vorm zijnde wandsegmenten (13', 17') en aan beide zijden een naar de as (3') van de trommel (1) toegewende klemmingsplaats (19') bezit.

7. Trommel volgens conclusie 6, m e t het kenmerk, dat het van de omtreksgroef (8') voor de opname van de verdikte kant (26') van de vormbalg (21', 29') naar het axiale midden (10) van de bandenopbouwmachine wijzende deel (39) van het omtreksvlak van de kernspanring (5') is afgeschuind.