DE1779853C2

DE1779853C2 - Reifenaufbautrommel für Radialreifen

Info

Publication number: DE1779853C2
Application number: DE1779853A
Authority: DE
Inventors: Virgil Estill Akron Ohio Henley (V.St.A.)
Original assignee: General Tire and Rubber Co
Current assignee: Aerojet Rocketdyne Holdings Inc
Priority date: 1965-01-05
Filing date: 1966-01-05
Publication date: 1975-04-10
Also published as: NL6600100A; ES329720A1; US3475254A; JPS4931743B1; ES329721A1; ES329722A1; GB1136629A; GB1136627A; DE1779853B1; ES321430A1; ES329723A1; DE1579261C2; GB1136630A; ES329724A1; DE1579261B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Reifenaufbautrommel für Radialreifen, die drehbar auf einer Welle angeordnet ist und zwei in axialem Abstand liegende Trommeldehnungsblasen aufweist, die von einer zylindrischen radial verstellbaren Mctallhülse umgeben sind, welche zwei im axialen Abstand voneinander liegende Endabschnilte — jeweils einen pro Blase — aufweist sowie einen dehnbaren und zusammendrückbaren bandförmigen Mittelteil, der auf den Endabschnitten aufliegt und den zwischen ihnen liegenden Raum überbrückt, wobei jeder Endabschniu eine Reihe von starren Segmenten aufweist, die umfangsseitig nebeneinander innerhalb der jeweiligen Blase liegen, und im aufgeblasenen Zustand der Blase an gegenüberliegenden Trommelenden Wulstabschnitihalterungen bilden, mit von den Segmenten getragenen Zugfedern, welche einer Durch-853

messervergrößerung der Metallhülse entgegenwirken, mit einer Reihe von gekrümmten Spaltabschirmungen, welche sich umfangsseitig überlappen und radial nach außen gegenüber den Segmenten auf einen gröberen Durchmesser einstellbar sind, und weiche durch Zugfedern radial nach innen gezogen werden, und mit einer schlauchförmigen. auf der Außenseite der Spaltabschirmungen und Segmente angeordneten Formungsblase.

Es ist bereits bekannt, eine Reifenaufbautrommel mit einer Metallhülsc «.us gekrümmten, sich umfangsseitig überlappenden und radial auf einen größeren Durchmesser verstellbaren Spaltabschirmungen auszubilden (DT-PSI 172 842).

Es ist ferner bekannt, eine Formungsblase zur Abdeckung von radial bewegbaren Segmenten eines Mittelteils einer Reifenaufbautrommel zu verwenden, wobei die Luftzufuhr /ur Formungsblase randsejlig an der Blase über einen hin- und herbeweglichen Schlauchanschluß vorgenommen wird, der der Bewegung der Spaliabschirmungen folgt und die Blase in ihrem mittleren Bereich zwischen den beiden gegeneinander beweglichen Zylinderhälften der Reifenaufbautrommel eine Einschnürung bildet, welche eine axiale Bewegung der beid:n Zylinderhälften gegeneinander gestattet und durch welche am Blasenumfang ein Ringspall gebildet wird, welcher die zylindrische Trommelauflagefläche unterbricht und auch in der am nächsten gegeneinander angenäherten Stellung der Zylinderhälften nicht überbrückt wird (FRPSI 311 178).

Der Erfirdung liegt die Aufgabe zugrunde, eine überlappende, radial verstellbare Spaltabschirmungen aufweisende Reifenaufbautrommel in solcher Weise mit einer Formungsblase auszustatten, daß die Formungsblase eine kontinuierliche zylindrische Auflagerfläche — ohne jegliche Einschnürungen — aufweist.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß einige der Spaliabschirmungen in ihrem Mitlelabschnitt radial verlaufende Ventilschäfte aufweisen, die in Radialrichtung gleitende Verbindung mit einer Anzahl umfangsseitig vet teiller, mit radialen Kanälen versehenen hohlen Speichen des Mittelabschnitts der Trommel aufweisen, und mindestens einige der Spaltabschirmungen radial vorstehende Führungsschäfte aufweisen, die an den Speichen radial gleilbar sind und ösen zur Einspannung der von den Spaliabschirmungen getragenen Zugfedern aufweisen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist jede Spaltabschirmung eine Gummischicht auf, die an der konkaven Innensciic der Spaltabschirmung befestigt ist und einen verdickten Endabschniu besitzt, der ein Halteelement für die Zugfedern trägt.

Die Erfindung wird anschließend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Teilschnitt durch eine Reifenaufbautrommel,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1, in welchem die sich überlappenden Spaltabschirmungen in ihrer Stellung bei kleinstem Durchmesser der Reifenaufbautrommel dargestellt sind,

F i g. 3 eine weitere Ansicht, in welcher die Spaltabschirmungen dargestellt sind, wenn die Reifenaufbautrommel gedehnt ist,

F i g. 4 eine F.ndansiclH einer geführten Spaltabschirmung,

F i g. 5 eine Endansicht einer ungeführten Spaltabschirmung und

F i g. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 in F i g. 2, in

welchem die Seite einer Klemme einer ungeführten Abschirmung dargestellt ist.

In Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Ansicht einer Reifenaufbautrommel 1 zur Ausbildung einer Karkasse dargestellt, welche ringförmige UmscMagblasen 24 aufweist Die Oberfläche der Trommel besteht aus einer schlauchförmigen Formungsblase 23. welche in entleertem Zustand im wesentlichen flach ist und zwischen zwei Reihen von festen Vorsprüngen 120 liegt, deren Ausbildung und Funktion später näher erläutert wird ! >ie ringförmigen Umschlagblasen 24 dienen dazu, die Ränder der auf der zylindrischen Oberfläche rings um Wulstkerne angeordneten Karkassenschichten umzuschlagen.

Eine hohle Trommelwelle 102 ist horizontal gelagert und wird durch einen Antrieb in Drehung versetzt Eine Schraubenwelle 103 ist innerhalb der Trommelwelle 102 mittig angeordnet und ist an ihrer Außenfläche mit Gewinden 104. 105 versehen, wobei die Steigung des Gewindes 104 der Steigung des Gewindes 105 entge- »o gengesetzt gerichtet ist und die Gewinde 104. 105 auf beiden Seiten der radialen Mittellinie der Reifenaufbautrommel 1 symmetrisch angeordnet sind. Eine nicht gezeigte Kupplung ist zur Drehung der zwei Wellen bei Eingriff der Kupplung und zur Drehung der Schrau- as benwelle 103 unabhängig von der Trommelwelle 102 in ausgekuppeltem Zustand vorgesehen. Eine Miuelscheibe 101. welche aus einer Mehrzahl von radial nach außen stehenden Speichen 108 besteht, die in radialer Richtung innerhalb der Formungsblase 23 enden, ist durch eine Nabe 155 und einen Keil 157 mit der Trommelwelle 102 verbunden und dreht sich mit dieser

Ein Kanal 106 innerhalb wenigstens einiger der Spei chcn 108 kommuniziert über einen Einlaß 107 mit einer Druckluftquelle. In jedem der Kanäle 106 ist ein Ventilschaft 112 angeordnet, wobei eine luftdichte Abdichtung durch einen O-Ring 146 vorgesehen ist.

Auf beiden Seiten der Mittclscheibe 101 sind Ringe 151 auf der Trommelwelle 102 in axialer Richtung aufeinander zu und voneinander weg gleitbar beweglich. Die Ringe ί 51 sind durch Schrauben ä53 an Quermuttern 152 befestigt, welche auf die Schraubenwelle 103 geschraubt 'ind, wobei sich die Schrauben 153 durch Schlitze 154 in der Trommelwelle 102 erstrecken. Wenn die Trommelwelle 102 feststeht, bewirkt eine Drehung der Schraubenwelle 103 eine Bewegung der Quermuttern 152 gegeneinander oder voneinander weg, welche axiale Bewegung auf die Ringe 151 übertragen wird. Von den Ringen 151 stehen innere Träger 147 für Trommeldehnungsblasen 111 und äußere Träger 175 für die Umschlagblasen 24 radial nach außen und sind an denselben befestigt. Die Trommeldehnungsblasen 111 sind radial verstärkte, aufblasbare Schläuche, welche in Umfangsrichtung um die Reifenaufbautrommel 1 verlaufen und in abgeplattetem Zustand flach an Flanschen 148 aufliegen, die einen einstückigen Teil der Träger 147 bilden. Jede Trommeldehnungsblase 111 weist einen Ventilschaft 114 auf, welcher in eine Durchführung 113 innerhalb des Trägers 147 eingesetzt ist und über einen Lufteinlaß 115 mit einer Druckluftquelle kommuniziert. Die Trommeldehnungsblasen 111 dienen in aufgeblasenem Zustand zur Vergrößerung des Durchmessers der Reifenaufbautrommel 1.

Die Außenfläche jeder Trommeldehnungsblase Ul steht mit einer Reihe von Segmenten 116 in Berührung, wobei die beiden Reihen gleiche Abstände von der Mittelscheibe 101 aufweisen. Die Segmente 116 in jeder Reihe bestehen aus verhältnismäßig steifen, vomigsweise metallischen Elementen, welche im Verhältnis zu ihrer Länge eine geringe Breite aufweisen und zusammen eine Oberfläche bilden, welche im wesentlichen zylindrisch ist, wobei diese zylindrische Oberfläche koaxial um die Achse der Reifenaufbautrommel 1 angeordnet ist Jedes Segment 116 weist zwei Vorsprünge 117 auf, welche sich radial nach innen erstrecken und in Bügeln 118 enden. Die Bügel 118 bilden zusammen eine Rille, in welcher eine Schraubenfeder 119 angeordnet ist Diese Schraubenfedern 119 dienen dazu, die Segmente 116 in radialer Richtung nach innen zu halten, wobei die Bügel 118 an Flanschen 149 anstoßen, welche einen einstückigen Teil des Trägers 147 bilden. In dieser Lage liegen die Segmente 116 im wesentlichen aneinander an.

Beim Aufblasen der Trommeldehnungsbiasen 111 werden die Segmente 116 in jeder Reihe radial nach außen belastet, wobei die durch die Belastung hervorgerufene Bewegung durch Berührung der Bügel 118 mit der Unterfläche der Flansche 1*8 begrenzt wird. Es wird bemerkt, daß die Trommeldehnungsbiasen 111 vorzugsweise gleichzeitig aufgeblasen werden, um beide Reihen von Segmenten 116 gleichzeitig zu bewegen.

Eine Mehrzahl von bogenförmigen Spaltabschirmungen 161 ist in Umfan^richtung um die Reifenaufbautrommel 1 in radialer Richtung außerhalb der zwei Reihen von Segmenten 116 angeordnet und überbrückt den zwischen denselben liegenden Spalt, um eine verhältnismäßig feste Unterlage für die Formungsblase 23 zu bilden. Die Einzelheiten dieser Spaltabschirmungen 161 sind in den F i g. 2 bis 6 dargestellt. F i g. 2 ist ein Teilschnitt durch die Mittelscheibe 101 der Reifenaufbautrommel 1. wenn diese abgeplattet ist, und F i g. 3 ist im wesentlichen der gleiche Schnitt, wenn die Reifenaufbautrommel 1 radial gedehnt ist, d. h. wenn die Trommeldehnungsbiasen 111 aufgeblasen sind. In diesen Figuren ist die Nabe 155 der Mittelscheibe 101 auf der Trommelwelle 102 gelagert und wird durch den Keil 157 gegen ein Gleiten festgehalten.Von der Nabe 155 erstrecken sich die Speichen 108 radial nach außen, welche in Vorsprüngen 158 mit vermindertem Querschnitt enden. Eine ringförmige Kreisscheibe 128 ist durch eine Mutter und einen Bolzen 109 auf jeder Seite der Speichen 108 befestigt, wobei jede Kreisscheibe 128 neben jedem Vorsprung 158 mit einer Kerbe versehen ist, welche sich vom Umfang der Kreisscheibe 128 radial nach innen erstreckt. Der Kanal 106 in jeder Speiche 108 kommuniziert mit einem ringförmigen Kanal 110 innerhalb der Nabe 155, welcher Kanal 110 an dem Einlaß 107 befestigt ist. Der Ventilschaft 112 der Formungsblase 23 ist in den Kanal 106 eingesetzt und der O-Ring 146 erzeugt eine luftdichte Abdichtung zwischen dem Ventilschaft 112 und dem Kanal 106.

Die Spaltabschirmungen 161 sind einander überlappend in Umfangsrichtung um die Mittelscheibe 101 angeordnet und können übereinander gleiten, wenn die Reifenaufbautrommel 1 gedehnt und abgeplattet wird. Eine in F i g. 4 gezeigte Spaltabschirmung 162 ist mit einem Führungsschaft 145 versehen, welcher an derselben angeschweißt und dazu geeignet ist, über den Vorsprung 158 einer der Speichen 108 gesteckt zu werden und auf demselben in radialer Richtung nach innen und außen zu gleiten. Eine ringförmige öffnung in der Oberfläche der Spaltabschirmung 162 ist dazu geeignet, in Übereinstimmung mit dem Kanal 106 zu kommen, um damit zusammenwirkend den Ventilschaft 112 der Formungsblase 23 aufzunehmen. Einer axialen Ver-

Schiebung dieser Spallabschirmungen 162 während der Bewegung der zwei Reihen von Segmenten 116 aufeinander zu oder voneinander weg widersteht der Führungsschaft 145, welcher koaxial in den Vorsprung 158 eingreift. Vier dieser geführten Spaltabschirmungen 162 werden bei dem in F i g. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel verwendet. Abwechselnd sind zwischen diesen geführten Spaltabschirmungen 162 vier andere Spaltabschirmungen 163 der in F i g. 5 gezeigten Art angeordnet.

Eine Gummischicht 167 ist auf die konkave Oberfläche jeder dieser Spaltabschirmungen 163 geklebt oder aufvulkanisiert, wobei diese Gummischicht 167 einen verdickten Endabschnitt 168 aufweist. Ein Stift 169 ist in jeden Endabschnilt 168 eingegossen und ein Bügel

164 ist an dem Endabschnitt 168 durch einen kurzen Bolzen 170 befestigt. Zugfedern 160, welche in Ösen

165 eingehängt sind, die an den Führungsschäften 145 der Spaltabschirmungen 162 angeschweißt sind, arbeiten mit den Bügeln 164 zusammen, um die Spaltabschir- ao mungen 162 und 163 radial nach innen zu belasten. Die Endabschnitte 168 werden in axialer Richtung durch die zwei Kreisscheiben 128 fest gehalten, wie aus F i g. 6 ersichtlich, wodurch eine Axialbewegung der Spaltabschirmungen 163 verhindert wird. »5

Die Anzahl der bei der Reifenaufbautrommel 1 verwendeten geführten Spaltabschirmungen 162 wird durch die Anzahl der Speichen 108 an der Mittelseheibe 101 sowie durch die Anzahl von Ventilschäften 112 in der Formungsbiase 23 vorgeschrieben. Weiter ist zwar nur eine Spaltabschirmung 163 abwechselnd zwischen geführten Spaltabschirmungen 162 dargestellt, diese Anzahl ist jedoch nur zum Zweck der Beschreibung vorgesehen und es können auch zwei oder mehrere je nach Wunsch verwendet werden.

Beim Aufblasen der Trommeldehnungsblasen 111, weiche die festen Segmente 116 radial nach außen drücken, werden die Spaltabschirmungen 162 ebenfalls gegen die Haltekraft der Zugfedern 160 nach außen gedrückt. Die geführten Spaltabschirmungen 163 gleiten auf den Vorsprüngen 158 der Speichen 108 radial nach außen und bringen die Formungsblase 23 auf einen größeren Durchmesser. Umgekehrt vermindert eine Entleerung der Trommeldehnungsblasen 111 den Durchmesser der Reifenaufbautrommel 1 durch die kombinierte Wirkung der Schraubenfedern 119, welche die Segmente 116 nach innen drücken, und der Zugfedern 160, welche die Spaltabschirmungen 162 nach innen drücken. Der O-Ring 146 hält eine luftdichte Abdichtung zwischen dem Ventilschaft HZ der For- mungsblase 23 und dem Kanal 106 aufrecht wenn sich der Ventilschaft 112 innerhalb dieses Kanals 106 radial nach innen bewegt

Durch die kombinierten Wirkungen der zwei Reihen von Segmenten 116 sowie der diese überlappenden Spaltabschirmungen 161, 162, 163 wird die Formungsbiase 23 in entleertem Zustand gegen eine verhältnismäßig feste zylindrische Oberfläche gehalten. Dies ermöglicht die Anwendung eines starken Anrolldruckes auf die Formungsblase 23 während der Herstellung der flachen Karkasse.

Aus F i g. 1 ist wetter ersichtlich, daß jedes Segment 116 mit einem radial nach außen stehenden Vorsprung 120 versehen ist welcher abgerundet ist und zusammen mit den anderen Segmenten 116 in jeder Reihe abgerundete Kanten der Reifenaufbautrommel 1 bildet. Die se Vorspringe 120 enden in einem radial äußeren Punkt, welcher im wesentlichen mit der Oberfläche der Formungsblase 23 bündig ist, wenn diese entleert ist, wobei letztere zwischen den zwei Reihen von Vorsprüngen 120 liegt. Die Vorsprünge 120 sind hinterschnitten, um eine längs des Umfangs verlaufende Einziehung zu bilden, in welche die Enden der Spaltabschirmungen 161, 162, 163 gleiten können, wenn die zwei Reihen von Segmenten 116 axial aufeinander zu in ihre innerste Stellung bewegt werden.

Wie oben erwähnt, sind die zwei äußeren Träger 175 auf beiden Seiten der Mittelscheibe 101 symmetrisch angeordnet und stehen radial über diese hinaus nach außen, wobei sie in ringförmigen Blasen-Auflageschciben 174 und inneren Klemmringen 178 enden. Ein äußerer Wulst 171 der Umschlagblase 24 ist luftdicht zwischen den Träger 175 und die Blasenauflagescheibc 174 geklemmt und ein innerer Wulst 177 ist zwischen dem Träger 175 und dem Klemmring 178 unler Verwendung von Bolzen 176 befestigt. Die Umschlagblasen 24 stehen über eine Luftleitung 172 und einen Lufteinlaß 173 mit einer Druckluftquelle in Verbindung.

Der Teil der Formungsblase 23, welcher in Berührung mit den Spaltabschirmungen 161, 162, 163 und den Segmenten 116 steht, ist mit einer einzigen Gummischicht verstärkt, in welcher Fäden eingebettet sind, die im wesentlichen in axialer Richtung verlaufen. Diese Verstärkungsfaden dienen dazu, einer unerwünschten axialen Ausdehnung der Formungsblase 23 während ihres Aufblasens zu widerstehen, und trotzdem die Vergrößerung des Trommeldurchmessers beim Aufblasen der Trommeldehnungsblasen 111 nicht zu verhindern. Der geschichtete Aufbau aus unverstärktem Gummi im Oberflächenteil der Formungsblase 23 trägt dazu bei. ihre gleichförmige Ges'mii während des Aufblasens aufrechtzuerhalten, und macht Verstärkungsfaden in diesem Teil der Formungsblase 23 unnötig.

In der Kormungsblase 23 *ind beispielsweise vier Aufblasventile enthalten, wobei diese Ventile einen Ventilschaft 112 vorzugsweise aus Metall, und ein Ventilschaftkissen 126 (F i g. 3) aus Gummi aufweisen, welches bei der Herstellung der Blasenkarkasse in diese eingebettet wird, wobei die verschiedenen Schichter der Karkasse geeignet sind, beispielsweise indem ge eignete Löcher in dieselben geschnitten werden, sich diesen Kissen anzulegen. Beim Vulkanisieren der For mungsblase 23 wird das Ventilschaftkissen 126 als ein stückiger Teil in den Aufbau eingeformt.

Jeder Ventilschaft 112 kann durch ein Loch 156 ir einer der Spaltabschirrr.ungen 162 in den Kanal 106 ir der Speiche 108 eingesetzt werden, wie in F i g. 2 und : gezeigt und wird durch den O-Ring 146 in demselber luftdicht abgedichtet wobei diese O-Ringe 146 die ein zige Luftabdichtung zwischen der Formungsblase 21 und den übrigen Teilen der Reifenaufbautrommel 1 darstellen.

Es hat sich als wünschenswert herausgestellt die mi den Karkassenschichten in Berührung stehende Ober fläche der Formungsblase 23 mit einer leicht aufge rauhten, vorzugsweise geriffelten Oberfläche zu verse hen. Dies verhindert jegliche Neigung der Karkassen schichten, an der Formungsblase 23 anzuhaften, insbe sondere nach Fertigstellung des Reifenaufbaus unc dem Abplatten der Formungsblase 23 vor dem Abneh men des Reifens von der Reifenaufbautrommel 1.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

' Patentansprüche: 1

1. Reifenaufbaulrommel für Radialreifen, die drehbar auf einer Welle angeordnet ist und zwei in axialem Abstand liegende Trommeldehnungsblasen aufweist, die von einer zylindrischen radial verstellbaren Metallhülsc umgeben sind, welche zwei im axialen Absland voneinander liegende Endabschnittc — jeweils einen pro Blase — aufweist sowie einen dehnbaren und zusammendrückbaren bandförmigen Mittelteil, der auf den Endabschnitten aufliegt und den zwischen ihnen liesenden Raum überbrückt, wobei jeder Endabschnitt eine Reihe von starren Segmenten aufweist, die umfangsseitig nebeneinander innerhalb der jeweiligen Blase liegen, und im aufgeblasenen Zustand der Blase an gegenüberliegenden Trommelenden Wulstabschniitshaltcrungen bilden, mit von den Segmenten getragenen Zugfedern, welche einer Durchmesservcrgrö- ao ßcrung der Metallhülse entgegenwirken, mit einer Reihe von gekrümmten Spaltabschirmungen, welche sich umfangsseitig überlappen und radial nach außen gegenüber den Segmenten auf einen größeren Durchmesser einstellbar sind, und welche durch as Zugfedern radial nach innen gezogen werden, und mit einer schlauchförmigen, auf der Außenseite der Spaltabschirmungen und Segmente angeordneten Formungsblase, dadurch gekenn /.eich net. daß einige der Spaliabschirmungen (161,162,163) in ihrem Mittelabschnitt radial verlaufende Ventilschäfte (112) aufweisen, die in Radialrichtung gleitende Verbindung mit einer Anzahl umfangsseitig verteilter, mit radialen Kanälen (106) versehenen hohlen Speichen (108) des Mitlelabschnitts der Trommel aufweisen, und mindestens einige der Spaliabschirmungen radial vorsiehende Führungsschäfte (145) aufweisen, die an den Speichen (102) radial gleitbar sind und ösen (165) /ur Einspannung der von den Spaltabschirmungen (161, 162, 163) getragenen Zugfedern (160) aufweisen.

2. Reifenaufbautrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Spaltabschirmung (163) eine Gummischicht (167) aufweist, die an der konkaven Innenseite der Spaltabschirnuing (163) befestigt ist und einen verdickten Endabschnitt (168) besitzt, der ein Halteelcment (164) für die Zugfeder (160) trägt.