Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Perforieren von plastisch verformbarem, gegebenenfalls Verstärkungseinlagen enthaltendem Material in Bahnenform im kontinuierlichen Durchlauf, insbesondere von unvulkanisierten Rohlaufstreifen aus einer Kautschukmischung, wobei die Materialbahn auf der einen Seite von einer ersten umlaufenden Mitnahmeeinrichtung, auf der anderen Seite von einer zweiten Mitnahmeeinrichtung geführt und von der anderen Seite her durch Perforierelemente perforiert wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei der Herstellung von Luftreifen, speziell bei der Rund emeuerung, werden perforierte Laufstreifen, oder genauer gesagt Rohlaufstreifen verwendet, die bei der Vulkanisation auf dem Reifenrohling oder dem abgerauhten Reifen allfällige Lufteinschlüsse und Wasserdampf über die Perforierungen abführen, wonach die Perforierungen durch Verfliessen des Gummis geschlossen werden.
Bekannt ist eine Vorrichtung zum Perforieren von Rohlaufstreifen, die sich aus einer Stanze mit Malteservorschub zusammensetzt. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, dass der Perforiervorgang nicht kontinuierlich abläuft. Es kommt bei dieser bekannten Vorrichtung immer zu einem jähen Beschleunigen, Abbremsen und Stanzen. Durch diese jeweils plötzlich erfolgende Bewegung grosser Massen sind der Leistung und der Standzeit der Maschine enge Grenzen gesetzt.
Bekannt ist ferner eine Vorrichtung zum Perforieren, die aus einer Walze mit aufgesetzten Dornen und einer Gegenwalze besteht.
Die Vorrichtung hat den Nachteil, dass nur Materialien geringer Dicke perforiert werden können, wobei es aber bei höherer Geschwindigkeit zu schlitzartigen Perforationen kommt, die oft trotz Gegenwalze nicht durchgehend ausgeführt sind und eine Luftabfuhr nicht gewährleisten.
Bei dickeren Materialien müsste eine solche Walze mit aufgesetzten Dornen einen Durchmesser aufweisen, der aus technischen und finanziellen Gründen nicht mehr zu vertreten ist.
Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Perforieren von Rohlaufstreifen zu schaffen, bei welchen die genannten Nachteile vermieden werden und die es ermöglichen, gleichzeitig eine von der Dicke und Breite des Rohlaufstreifens unabhängige und weitaus schnellere Produktion zu erreichen. Zugleich gelingt dies mit einer baulich nicht aufwendigen und somit billigen Vorrichtung.
Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass die Perforierelemente im Gleichlauf mit der Materialbahn dieser unter einem so kleinen Winkel oder unter einer Krümmung von so grossem Radius zugeführt werden, dass der Abstand zwischen dem Punkt der erstmaligen Berührung der Spitze eines Perforierelementes mit der Materialbahn einerseits und der Spitze desselben Perforierelementes im Zeitpunkt des maximalen Durchstiches das etwa 5- bis 30-, vorzugsweise das etwa 20- bis etwa 25fache der Materialbahndicke beträgt.
Durch dieses Verfahren erreicht man sehr grosse Vorteile; denn auf diese Art und Weise werden Perforierungen erzielt, die nahezu kreisförmig ausgebildet sind, während der Vulkanisation eine sehr gute Luft- oder Wasserdampfabfuhr gewährleisten und nachher vollständig verfliessen, weil es hier zu einem relativ langsamen Durchstechen des Rohlaufstreifens ohne wesentliche Beschädigung desselben kommt. Ein zusätzlicher Vorteil ist die Einfachheit des Verfahrens.
Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird nun eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Perforieren vorgeschlagen, die aus einer Perforiereinrichtung, einem Widerlager, einer Abstreif- und einer Transporteinrichtung besteht.
Durch diese Kombination wird eine sehr einfache und sichere Perforierung der Rohlaufstreifen erreicht, weil praktisch keine grossen Massen rasch bewegt und abgebremst werden müssen und weil ausserdem die bewegten Teile der erfindungsgemässen Vorrichtung keiner grossen Belastung ausgesetzt sind. Zudem lässt sich die erfindungsgemässe Vorrichtung selbst einfach und billig herstellen, wenn sie teilweise aus handelsüblichen und genormten Teilen zusammengesetzt wird. Ein weiterer Vorteil ist der geringe Platzbedarf der erfindungsgemässen Vorrichtung gegenüber den herkömmlichen Vorrichtungen.
Zusätzlich kann man Vorteile erreichen, wenn entweder die Perforiereinrichtung in sich geschlossen ist und unter einem Winkel von etwa 2 bis etwa 20 , vorzugsweise etwa 4 bis etwa 6" zu und von der Abstreifeinrichtung bewegbar angeordnet ist, oder wenn die Abstreifeinrichtung in sich geschlossen ist und unter einem Winkel von etwa 2 bis etwa 20 , vorzugsweise etwa 4 bis etwa 6 , zu und von der Perfo riereinrichtung bewegbar angeordnet ist. Dadurch kommt es zu einer raschen und kontinuierlichen Perforierung der Materialbahn bzw. des Rohlaufstreifens, da während einer Transportbewegung bei gleichzeitiger Fixierung der Materialbahn das Perforieren erfolgt und so keine Unterbrechung des Arbeitsablaufes eintritt.
Auch die Perforiereinrichtung selber wird bei dieser speziellen Anordnung möglichst geschont und standfest gemacht.
Vorteilhaft ist es, wenn man als Perforiereinrichtung einen Perforierelemente tragenden endlosen Förderer, der aus umfangsgleichen Rollenketten, vorzugsweise aus zwei Rollenketten besteht, verwendet, da diese Rollenketten einfach über Zahnräder angetrieben werden können. Ausserdem versprechen sie eine lange Lebensdauer bei gleichzeitiger Masshaltigkeit, welche für die reibungslose Funktion Voraussetzung ist.
Aus diesem Grund sind die Rollenketten auch über Verbindungselemente, z. B. rechteckige Stahlplättchen miteinander zusammenfüg- und bewegbar ausgeführt. Durch die rechteckigen Stahlplättchen ist eine starre und dauerhafte Verbindung der bewegten Rollenketten gewährleistet.
Gleichzeitig sind diese Verbindungselemente zweckmässig mit Gewinden zur Aufnahme und Befestigung von Perforierelementen (z. B. angespitzten, mit Gewinde versehenen, gehärteten Stahlstiften, Bolzen oder dergleichen) ausgestattet.
Daraus ergibt sich der Vorteil, dass man sich zusätzliche Teile erspart, weil hier die mit Gewinde versehenen Verbindungselemente gleichzeitig zwei Funktionen übernehmen, nämlich die Verbindung der Rollenketten und die Aufnahme der Perforierelemente. Bei Verwendung von gehärteten Stahlstiften als Perforierelemente kommt es nur in geringem Mass zum Ankleben von Verunreinigungen an denselben, da sich die gehärteten Stahlstifte leicht in die Rohlaufstreifen einstechen lassen, das Material bleibend verdrängen und keine Gummiteile nach dem Durchstechen beim Herausziehen mitreissen.
Ausserdem erreichen diese Stifte eine hohe Lebensdauer.
Die Perforierelemente sind vorteilhaft in die Verbindungselemente eingeschraubt und mit einer Konter-Mutter gesichert. Hiermit ist eine sichere Lagefixierung und ein schneller Austausch gewährleistet.
Es ist sehr zweckmässig, wenn die Breite des Förderers und die gewünschte Anzahl der Perforierungen durch Austauschen der Verbindungselemente der Rollenketten und der Perforierelemente, abhängig von der Materialbreite und der gewünschten Anzahl der Perforierung, veränderbar ist, weil dann die Vorrichtung schnell, einfach und sehr billig den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden kann und damit die Rüstzeit sehr kurz ist. Besonders vorteilhaft ist es, als Widerlager für die Perforierelemente drehbare und zylinderförmige Bürsten, z. B. Nylonbürsten, zu verwenden.
Dadurch schafft man sich die Möglichkeit, ohne grossen Aufwand durchgehende und offenbleibende Perforierungen zu erhalten, weil das Material der vielleicht noch nicht ganz durchgestochenen Rohlaufstreifen vor den sich nach unten bewegenden Stahlstiften nicht ausweichen kann, sondern durch die drehenden zylinderförmigen Bürsten diesen geradezu entgegengedrückt wird.
Um ein Haften und Mittransportieren eines Rohlaufstreifens an der Perforiereinrichtung, genauer gesagt an den Perforierelementen zu vermeiden, verwendet man eine Abstreifvorrichtung, die synchron mit der Perforiereinrichtung bewegt wird und aus endlosen, umfangsgleichen Rollenketten, vorzugsweise aus zwei Rollenketten besteht, die mit Verbindungselementen, z. B. rechteckigen Stahlplättchen zusammengehalten und zueinander fixiert werden. Diesen Vorteil erreicht man durch eine Änderung der Bewegungsrichtung der Perforiereinrichtung bei kontinuierlicher Weiterbewegung der Abstreifeinrichtung.
Dabei können die Verbindungselemente der Abstreifvorrichtung mit konischen Bohrungen zur Führung der Perforierelemente ausgestattet sein, wobei die Bohrungen zweckmässig an der Oberseite den doppelten Durchmesser der Perforierelemente aufweisen. Besonders gut werden dadurch Stifte oder Bolzen geführt. Durch diese konischen Bohrungen werden die Perforierelemente schon vor dem Einstechen in den Rohlaufstreifen in der Abstreifeinrichtung geführt. Diese Führung bleibt während und auch nach der Perforierung eine gewisse Zeit aufrecht. Auf diese Art verhindert man ein Verbiegen der Stifte und erreicht ein Abstreifen der Rohlaufstreifen nach dem Perforiervorgang.
Ebenfalls zur Schonung und Führung der Perforiereinrichtung und zum guten Durchstechen der Rohlaufstreifen dient die Transporteinrichtung, die zweckmässig synchron zum Förderer und zur Abstreifeinrichtung mit dem Rohlaufstreifen bewegt wird und aus vorzugsweise zwei endlosen, umfangsgleichen Rollenketten besteht, welche mit Hilfe von Verbindungselementen, z. B. rechteckigen Stahlplättchen mit Bohrungen, miteinander verbunden sind. Wenn die Transporteinrichtung synchron zum Förderer bewegt wird, können eben die Perforierelemente in die Bohrungen der Verbindungselemente exakt eingreifen und den Rohlaufstreifen durchstechen, da der Rohlaufstreifen auf der Transporteinrichtung liegt, dort befördert wird, aber nicht vor den Perforierelementen ausweichen kann.
Der synchrone Lauf der Transporteinrichtung zu den übrigen Einrichtungen ist nur durch die Verwendung von Rollenketten zu erreichen, da diese Ketten sich gut abbiegen lassen und auch bei längerem Gebrauch keinerlei Dehnung zeigen.
Besonders gut werden die Rohlaufstreifen mit Stahlstiften perforiert, wenn die Bohrungen zu den Verbindungselementen der Transporteinrichtung zylindrisch und an der Seite zu den Perforierelementen hin nach aussen gewölbt angesenkt ausgeführt sind. Dadurch kommt es zu keinem Durchstanzen des Rohlaufstreifens durch die Stahlstifte und zu keinem Einquetschen des Gummis zwischen Bohrung und Stahlstift, sondern nur zu einem exakten Durchstechen, wobei die Perforierung durch eine Verdrängung des unvulkanisierten Kautschuks erreicht wird, die später bei der Vulkanisation wieder aufgehoben wird.
Dies erklärt sich daraus, dass bei dieser speziellen Ausführung einer Bohrung durch die gewölbte Ansenkung sich der Rohlaufstreifen bei Krafteinwirkung etwas dehnt, aber trotzdem an den Rändern der Bohrung fest aufliegt. Da er also unter Spannung steht und ein Auflager besitzt, ist es sehr leicht, den zähen und klebrigen Rohlaufstreifen zu durchstechen.
Die optimale Dimension der Bohrung und Ansenkung wurde experimentell festgelegt.
Bei einer bevorzugten Ausführung verhält sich der Durchmesser der Bohrung zum Durchmesser der Stahlstifte wie 3 :2. Der Radius der gewölbten Ansenkung ist dabei etwa ein Drittel des Durchmessers der Bohrung. Bei der Perforation wird der Stahlstift mit seiner Anspitzung so weit in die Bohrung hineingedrückt, dass der Anfang der Anspitzung und das Ende der Ansenkung bzw. der zylindrische Beginn der Bohrung sich in gleicher Höhe befinden. Nur durch diese spezielle Ausführung ist eine rasche und exakte Perforation von Rohlaufstreifen möglich.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen in rein schematischer Weise:
Fig. 1 eine Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 2 und 2a einen Teilschnitt durch einen Teil der Vorrichtung,
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Abschnitt der Perforiereinrichtung,
Fig. 4 eine Teilansicht der Perforiereinrichtung,
Fig. 5 eine Ansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 6 eine Ansicht einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Die in Fig. 1, 5 und 6 dargestellten Ausführungsformen zeigen jeweils die gesamte erfindungsgemässe Vorrichtung, Fig. 2 bis 4 nur Elemente der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Die Ausführungsform nach Fig. 1 besteht aus der Perforiereinrichtung 1, die sich aus einem Förderer 2 und den Per forierelementen 3, die mit Muttern 4 zusätzlich befestigt sind, und einer als Widerlager gedachten Bürste 5 zusammensetzt.
Es ist hier in Fig. 1 nur ein Perforierelement 3 mit der Mutter 4 gezeigt. Die anderen Perforierelemente 3 sind entsprechend der strichlierten Linie 6 auf der Perforiereinrichtung angeordnet. Ausserdem ist die erfindungsgemässe Vorrichtung mit einer Abstreifeinrichtung 7 und einer Transporteinrichtung 8 ausgerüstet. Wird nun ein Rohlaufstreifen 9 zugeführt, so wird er zwischen der Transporteinrichtung 8 und der Abstreifeinrichtung 7 zur Perforiereinrichtung 1 hintransportiert. Dabei wird der Rohlaufstreifen 9 kontinuierlich zu der sich synchron mitbewegenden Perforiereinrichtung 1 mittransportiert.
Die Perforiereinrichtung 1 an dem Förderer 2, der im wesentlichen aus zwei Rollenketten 10 besteht, die mit Verbindungselementen 11 verbunden sind und Perforierelemente 3 tragen, nähert und entfernt sich unter einem Winkel a von etwa 12" zu und von der Abstreifeinrichtung 7.
Möglich wäre auch eine Zuführung der Perforiereinrichtung 1 unter verschieden grossen Winkeln, z. B. über eine Kulissenführung (nicht gezeigt), oder auch unter einer Kurve, wie in Fig. 5 gezeigt, wobei - wie auch bei der Zuführung der Perforiereinrichtung 1 unter einem Winkel a - die Perforierelemente 3 durch die konischen Bohrungen 12 der Verbindungselemente 13 der Abstreifeinrichtung 7 hindurchgeführt werden. Hiedurch kommt es zu einem allmählichen Einstechen der Perforierelemente 3 in den sich ebenfalls fortbewegenden Rohlaufstreifen 9, wobei der Abstand zwischen dem Punkt der erstmaligen Berührung der Spitze eines Perforierelementes 3 mit der Materialbahn 9 einerseits und der Spitze desselben Perforierelementes 3 im Zeitpunkt des maximalen Durchstiches etwa das 17fache der Materialbahndicke beträgt.
Die Perforierelemente 3 greifen nach dem Perforieren des Rohlaufstreifens 9 in die Bohrungen 14 der Transporteinrichtung ein und werden ebenfalls durchgeführt. Zur Sicherstellung, dass wirklich eine vollständige Perforation des Rohlaufstreifens 9 erfolgt, laufen die Perforierelemente 3 über eine sich drehende Bürste 5, die auf jeden Fall die Perforation gewährleistet. Nach dieser Bürste 5 wird der Förderer 2 der Perforiereinrichtung 1 wieder unter einem Winkel von der Abstreifeinrichtung 7 weggeführt; dadurch kommt es zu einem Herausziehen der Perforierelemente 3 aus dem Roh laufstreifen 9, wobei gleichzeitig durch die Abstreifvorrichtung 7 auch der Rohlaufstreifen 9 auf der Transporteinrichtung 8 liegen bleibt und weiter transportiert wird. Dieser Vorgang läuft kontinuierlich ab.
Die wichtigsten Teile der Perforier-, Abstreif- und Transporteinrichtung sind die Rollenketten 10, 15 und 16, die über nicht gezeigte Zahnräder synchron angetrieben werden und auf Rollen 17 laufen.
Fig. 2 zeigt Perforierelemente 3, z. B. gehärtete, angespitzte Stahlstifte mit Gewinde, die in den Verbindungselementen 12 der Rollenketten 10 des Förderers 2 eingeschraubt und mit einer Konter-Mutter 4 gesichert sind. Die Stahlstifte führen durch konische Bohrungen 12 der Verbindungselemente 13 der Rollenketten 15 der Abstreifeinrichtung 7 und reichen durch den perforierten Rohlaufstreifen 9 weiter in die zylinderförmige Bohrung 14 der Verbindungselemente 18 der Rollenketten 16 der Transporteinrichtung 8. Die zylinderförmigen Bohrungen 14 weisen gewölbte Ansenkungen 19 auf, oder sind, wie in Fig. 2a gezeigt, so angesenkt, dass die Ansenkungen der Bohrungen 14 der Verbindungselemente 18 jeweils einen Winkel y von etwa 1100 einschliessen; die Spitze der Perforierelemente 3 trifft dabei auf die als Widerlager ausgebildete Bürste 5.
Fig. 3 und 4 zeigen Teile der Perforiereinrichtung 1, so die Rollenketten 10 mit den Verbindungselementen 11, z. B.
rechteckige Stahlplättchen, die Perforierelemente 3 tragen, und über Winkeleisen 20 verbunden und verschraubt und mit Kontermuttern 4 gesichert sind. Die Spitze der Perforierelemente 3 schliesst einen Winkel ss von etwa 20 ein.
Die Ausführungsform nach Fig. 5 besteht aus den Elementen wie Fig. 1, nur sind noch zusätzlich Rollen 21 zur Führung der Perforiereinrichtung 1 vorgesehen. Die Funktionsweise erfolgt ähnlich wie bei der erfindungsgemässen Vorrichtung in Fig. 1, nur erfolgt hier eine Zufuhr der Perforierelemente 3 im Gleichlauf mit der Materialbahn 9 unter einem so grossen Radius R, dass der Abstand zwischen dem Punkt der erstmaligen Berührung der Spitze eines Perforierelementes 3 mit der Materialbahn 9 einerseits und der Spitze desselben Perforierelementes 3 im Zeitpunkt des maximalen Durchstiches das etwa 18fache der Materialbahndicke beträgt.
Auch mit dieser Ausführungsform erzielt man sehr gute Ergebnisse bezüglich Qualität und Produktionsleistung.
Eine weitere Möglichkeit einer Vorrichtung zum Perforieren von Rohlaufstreifen bietet die erfindungsgemässe Ausführungsform nach Fig. 6.
Diese Vorrichtung baut sich aus denselben Elementen wie diejenige nach Fig. 1 auf, nur dient hier eine mit Gummi geringer Härte überzogene Rolle 22 als Widerlager. Die Dicke der Gummiauflage 23 auf der Rolle 22 beträgt zwischen 1 und 3 crn. Die Funktion der gesamten Vorrichtung erfolgt in ähnlicher Weise wie bei der Vorrichtung in Fig. 1 und 5, nur erfolgt hier die Materialzufuhr in etwas geänderter Weise.
Hier nähert und entfernt sich die Materialbahn 9 unter einem Winkel a von etwa 200 zu und von der Perforiereinrichtung 1.
Aber auch auf diese Weise erreicht man die verlangten Anforderungen bezüglich der kontinuierlichen Perforation von Rohlaufstreifen.
The invention relates to a method for perforating plastically deformable material, optionally containing reinforcement inserts, in web form in a continuous flow, in particular of unvulcanized raw runner strips made of a rubber mixture, the material web on one side by a first circumferential entrainment device and on the other side by a second entrainment device and is perforated from the other side by perforating elements, as well as a device for carrying out the method.
In the manufacture of pneumatic tires, especially for retreading, perforated treads, or more precisely raw treads, are used, which during vulcanization on the green tire or the buffed tire dissipate any air inclusions and water vapor through the perforations, after which the perforations are closed by flowing the rubber will.
A device for perforating raw running strips, which is composed of a punch with a Maltese feed, is known. This device has the disadvantage that the perforating process does not take place continuously. With this known device there is always sudden acceleration, deceleration and punching. Due to this sudden movement of large masses, the performance and the service life of the machine are tightly limited.
Also known is a device for perforating which consists of a roller with attached mandrels and a counter roller.
The device has the disadvantage that only materials of small thickness can be perforated, but at higher speeds slot-like perforations occur which, despite the counter roller, are often not continuous and do not ensure air discharge.
In the case of thicker materials, such a roller with attached mandrels would have to have a diameter that is no longer justifiable for technical and financial reasons.
The aim of the invention is to create a method and a device for continuously perforating raw treads, in which the disadvantages mentioned are avoided and which make it possible to simultaneously achieve a much faster production independent of the thickness and width of the raw tread. At the same time, this can be achieved with a structurally inexpensive and therefore inexpensive device.
The method according to the invention consists in that the perforating elements are fed in synchronism with the material web at such a small angle or with a curvature of such a large radius that the distance between the point of first contact of the tip of a perforating element with the material web on the one hand and the The tip of the same perforating element at the time of the maximum puncture is approximately 5 to 30, preferably approximately 20 to approximately 25 times the thickness of the material web.
This process offers great advantages; Because in this way perforations are achieved that are almost circular, ensure very good air or water vapor removal during vulcanization and then flow completely because the raw strip is pierced relatively slowly without significant damage to it. An added benefit is the simplicity of the process.
In order to carry out the method according to the invention, a device for continuous perforation is now proposed which consists of a perforation device, an abutment, a stripping device and a transport device.
This combination achieves a very simple and reliable perforation of the raw treads because practically no large masses have to be moved and slowed down quickly and, moreover, because the moving parts of the device according to the invention are not exposed to any great stress. In addition, the device according to the invention can itself be produced simply and cheaply if it is partially assembled from commercially available and standardized parts. Another advantage is the small space requirement of the device according to the invention compared to the conventional devices.
In addition, advantages can be achieved if either the perforating device is self-contained and is arranged to be movable to and from the stripping device at an angle of about 2 to about 20, preferably about 4 to about 6 ", or if the stripping device is self-contained and is arranged movable at an angle of about 2 to about 20, preferably about 4 to about 6, to and from the perforating device. This leads to a rapid and continuous perforation of the material web or the raw strip, since during a transport movement with simultaneous fixation the material web is perforated so that there is no interruption in the workflow.
With this special arrangement, the perforating device itself is also protected and made stable as possible.
It is advantageous if an endless conveyor which carries perforating elements and which consists of roller chains with the same circumference, preferably two roller chains, is used as the perforating device, since these roller chains can be driven simply via toothed wheels. In addition, they promise a long service life with simultaneous dimensional accuracy, which is a prerequisite for smooth functioning.
For this reason, the roller chains are also connected to fasteners, e.g. B. rectangular steel plates can be joined together and made movable. A rigid and permanent connection of the moving roller chains is ensured by the rectangular steel plates.
At the same time, these connecting elements are expediently equipped with threads for receiving and fastening perforating elements (e.g. sharpened, threaded, hardened steel pins, bolts or the like).
This results in the advantage that additional parts are saved, because here the threaded connecting elements assume two functions at the same time, namely the connection of the roller chains and the reception of the perforating elements. If hardened steel pins are used as perforating elements, there is only a small amount of dirt sticking to them, as the hardened steel pins can be easily pierced into the raw running strips, permanently displace the material and do not drag any rubber parts along after being pierced when pulled out.
In addition, these pens have a long service life.
The perforating elements are advantageously screwed into the connecting elements and secured with a lock nut. This ensures a secure fixation in position and a quick exchange.
It is very useful if the width of the conveyor and the desired number of perforations can be changed by exchanging the connecting elements of the roller chains and the perforating elements, depending on the width of the material and the desired number of perforations, because then the device is quick, simple and very cheap can be adapted to the respective requirements and thus the set-up time is very short. It is particularly advantageous as an abutment for the perforating rotatable and cylindrical brushes, for. B. nylon brushes to use.
This creates the opportunity to obtain continuous and open perforations without great effort, because the material of the perhaps not yet fully pierced raw running strips cannot avoid the downward moving steel pins, but is actually pressed against them by the rotating cylindrical brushes.
In order to avoid sticking and transporting a raw strip to the perforating device, more precisely to the perforating elements, a stripping device is used that is moved synchronously with the perforating device and consists of endless, circumferentially identical roller chains, preferably two roller chains, which are connected with connecting elements, e.g. B. rectangular steel plates are held together and fixed to each other. This advantage is achieved by changing the direction of movement of the perforating device with continuous further movement of the stripping device.
The connecting elements of the stripping device can be equipped with conical bores for guiding the perforating elements, the bores expediently having twice the diameter of the perforating elements on the upper side. This guides pins or bolts particularly well. The perforating elements are guided through these conical bores in the stripping device before they are pierced into the raw running strip. This guide remains upright for a certain time during and also after the perforation. In this way, bending of the pins is prevented and the raw running strips are stripped off after the perforation process.
The transport device is also used to protect and guide the perforating device and to pierce the raw tread strips well, which is expediently moved synchronously with the conveyor and the stripping device with the raw tread and consists of preferably two endless, circumferentially identical roller chains, which are connected with the help of connecting elements, e.g. B. rectangular steel plate with holes, are interconnected. If the transport device is moved synchronously with the conveyor, the perforating elements can precisely engage in the bores of the connecting elements and pierce the raw runner strip, since the raw runner strip lies on the transport device and is conveyed there, but cannot escape from the perforating elements.
The synchronous running of the transport device to the other devices can only be achieved by using roller chains, since these chains can be easily bent and do not show any stretching even with prolonged use.
The raw running strips are perforated particularly well with steel pins if the bores to the connecting elements of the transport device are cylindrical and countersunk on the side toward the perforating elements outwardly curved. As a result, there is no punching through of the raw strip by the steel pins and no squeezing of the rubber between the bore and steel pin, but only an exact piercing, the perforation being achieved by displacing the unvulcanized rubber, which is later removed again during vulcanization.
This is explained by the fact that in this special design of a hole through the arched countersink, the raw tread stretches slightly when force is applied, but still rests firmly on the edges of the hole. Since it is under tension and has a support, it is very easy to pierce the tough and sticky raw tread.
The optimal dimension of the bore and countersink was determined experimentally.
In a preferred embodiment, the ratio of the diameter of the bore to the diameter of the steel pins is 3: 2. The radius of the arched countersink is about a third of the diameter of the hole. When perforating, the steel pin with its point is pressed so far into the hole that the start of the point and the end of the countersink or the cylindrical start of the hole are at the same height. This special design is the only way to quickly and precisely perforate raw running strips.
In the following, the invention is explained in more detail using the drawings. They show in a purely schematic way:
1 shows a view of an embodiment of the device according to the invention,
2 and 2a show a partial section through part of the device,
3 shows a plan view of a section of the perforating device,
4 shows a partial view of the perforating device,
5 shows a view of a second embodiment of the device according to the invention,
6 shows a view of a third embodiment of the device according to the invention.
The embodiments shown in FIGS. 1, 5 and 6 each show the entire device according to the invention, FIGS. 2 to 4 only show elements of the device according to the invention.
The embodiment of FIG. 1 consists of the perforating device 1, which consists of a conveyor 2 and the perforating elements 3, which are additionally fastened with nuts 4, and a brush 5 intended as an abutment.
Only one perforating element 3 with the nut 4 is shown here in FIG. 1. The other perforating elements 3 are arranged in accordance with the dashed line 6 on the perforating device. In addition, the device according to the invention is equipped with a stripping device 7 and a transport device 8. If a raw running strip 9 is now supplied, it is transported between the transport device 8 and the stripping device 7 to the perforating device 1. The raw strip 9 is continuously transported to the perforating device 1, which moves synchronously with it.
The perforating device 1 on the conveyor 2, which essentially consists of two roller chains 10, which are connected with connecting elements 11 and carry perforating elements 3, approaches and moves away from the stripping device 7 at an angle α of approximately 12 ".
It would also be possible to feed the perforating device 1 at different angles, e.g. B. over a link guide (not shown), or under a curve, as shown in Fig. 5, wherein - as with the feeding of the perforating device 1 at an angle a - the perforating elements 3 through the conical bores 12 of the connecting elements 13 of the Stripping device 7 are passed through. This leads to a gradual piercing of the perforating elements 3 in the also moving raw tread 9, the distance between the point of the first contact of the tip of a perforating element 3 with the material web 9 on the one hand and the tip of the same perforating element 3 at the time of the maximum puncture about that 17 times the sheet thickness.
After perforating the raw strip 9, the perforating elements 3 engage in the bores 14 of the transport device and are likewise carried out. To ensure that a complete perforation of the raw strip 9 really takes place, the perforating elements 3 run over a rotating brush 5, which in any case ensures the perforation. After this brush 5, the conveyor 2 of the perforating device 1 is again guided away from the stripping device 7 at an angle; this results in the perforating elements 3 being pulled out of the raw tread 9, with the raw tread 9 also remaining on the transport device 8 at the same time by the stripping device 7 and being transported further. This process runs continuously.
The most important parts of the perforating, stripping and transporting device are the roller chains 10, 15 and 16, which are driven synchronously via toothed wheels (not shown) and run on rollers 17.
Fig. 2 shows perforating elements 3, e.g. B. hardened, sharpened steel pins with thread, which are screwed into the connecting elements 12 of the roller chains 10 of the conveyor 2 and secured with a lock nut 4. The steel pins lead through conical bores 12 of the connecting elements 13 of the roller chains 15 of the stripping device 7 and extend through the perforated raw runner strip 9 further into the cylindrical bore 14 of the connecting elements 18 of the roller chains 16 of the transport device 8. The cylindrical bores 14 have curved countersinks 19, or are, as shown in Fig. 2a, countersunk so that the countersinks of the bores 14 of the connecting elements 18 each include an angle y of about 1100; the tip of the perforating elements 3 meets the brush 5 designed as an abutment.
3 and 4 show parts of the perforating device 1, so the roller chains 10 with the connecting elements 11, for. B.
rectangular steel plates that carry perforating elements 3 and are connected and screwed by angle iron 20 and secured with lock nuts 4. The tip of the perforating elements 3 encloses an angle ss of approximately 20.
The embodiment according to FIG. 5 consists of the elements as in FIG. 1, only additional rollers 21 for guiding the perforating device 1 are provided. The mode of operation is similar to that of the device according to the invention in FIG. 1, except that here the perforating elements 3 are fed in synchronism with the material web 9 under such a large radius R that the distance between the point of the first contact with the tip of a perforating element 3 is carried out the material web 9 on the one hand and the tip of the same perforating element 3 at the time of the maximum puncture is approximately 18 times the material web thickness.
This embodiment also achieves very good results in terms of quality and production output.
The embodiment according to the invention according to FIG. 6 offers a further possibility of a device for perforating raw running strips.
This device is made up of the same elements as that according to FIG. 1, only here a roller 22 coated with rubber of low hardness serves as an abutment. The thickness of the rubber pad 23 on the roller 22 is between 1 and 3 cm. The function of the entire device takes place in a manner similar to that of the device in FIGS. 1 and 5, only here the material supply takes place in a slightly different manner.
Here the material web 9 approaches and moves away from the perforating device 1 at an angle α of approximately 200.
But in this way, too, the required requirements with regard to the continuous perforation of raw treads can be achieved.