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Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen von Bandagen
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auf eine Reifenbautrommel Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum
Aufbringen zylinderförmiger Gewebelagen, sogennnnter Bandagen, auf eine Reifenbautrommel,
insbesondere beim Aufbau von BEW-Reifenrohlingen, sowie eine Vorrichtung zur Durchfuhrung
des Verfahrens, bei dem jeweils eine Bandage unter allmählichem Aufweiten auf die
laufende Reifenbautrommel aufgeschoben wird.
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Zum Aufbau von LKW-Reifenrohlingen werden die einzelnen Gewebelagen
als ringförmige, endlose Bandagen vorgefertigt. Die Bandagen müssen dann auf die
Reifenbautrommel einzeln aufgezogen werden, ehe weitere Reifenbestandteile aufgebracht
werden0 Nan bedient sich dabei einer Stange, die am Ende drehbare Rollen trägt.
Der Reifenbauer schiebt die Bandage, soweit sie auf Grund der Klebrigkeit dies gestattet,
zuerst auf den äußeren, dafür gerundeten Reifenbautrommelrand. Dann schaltet er
den Trommelantrieb ein, diese beginnt zu rotieren und er drückt mit der Stange und
den Rollen in schräger Richtung gegen die Innenfläche der Bandage. Die elastische
Bandage wird örtlich geweitet und erfährt gleichzeitig durch den schrägen Druck
der Stange eine Vorschubkraft, auf Grund derer sie langsam auf die Trommel wandert.
Diese Art der bufbringung der Bandagen ist sehr anstrengend und sehr gefährlich,
da die Stangen sehr leicht gefangen werden und dann um sich schlagen.
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Die Zahl der Unfälle, die bei dieser Art der Aufbringung passiert,
ist sehr hoch.
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Bekannt sind weiterhin sogenannte Bandapplikatoren.
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Diese arbeiten ebenfalls mit einer Stange, jedoch wird diese Stange
in einem Gestell geführt, das die Stange in der oben beschriebenen Weise innen gegen
die Bandagenfläche drückt. Die Handhabung dieser ipplikatoren erwies sich jedoch
als so umständlich, daß die Ausstoßleistung an den Reifenbautrommeln erheblich sank
und sich diese Geräte nicht weiter durchsetzen konnten.
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An die Erfindung ist die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zu schaffen,
die es gestattet, die Bandagen nach einem zuverlässigen und sicheren Verfahren auf
die Reifenbautrommel aufzubringen. Dazu soll kein Reifenbauer notwendig sein, der
im unmittelbaren Gefahrenbereich der Reifenbautrommel arbeiten muss.
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Das Verfahren soll ferner das Aufbringen der Bandagen ohne Verziehen,
Stauchen oder Falten gewährleisten.
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Die Zeit, die zum Aufbringen der Bandagen benötigt wird, soll bei
dem zu schaffenden Verfahren verkürzt werden, 8o daß auch die Produktionszeiten
von LKW-Reifen insgesamt kürzer werden. Die Qualität, Homogenität und Symmetrie
der mit erfindungagemßen Verfahren aufgebauten Reifenrohlinge soll verbessert werden.
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Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe durch ein Verfahren gelöst,
das durch die folgenden Verfahrensachritte gekennzeichnet ists
a)
Die Bandage wird auf eine an Boden verankerte Vorrichtung aufgeschoben, mechanisch
aufgespreizt, in Drehbewegung versetzt und mit ihrem vorderen Randbereich an die
sich schneller drehende Reifenbautrommel angesetzt.
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b) Im Innenraum der Bandage wird allmählich ein Überdruck aufgebaut.
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c) Nachdem die Bandage von der Reifenbautrommel mitgenommen wird,
wird sie von der im Inneren wirkenden Vorrichtung unter der Wirkung des tberdruckes
bis zur Soll-Lage auf die Reifenaufbautrommel aufgeschraubt. Bei diesem Verfahren
ist der Reifenbauer nicht gefährdet, da er die Bandage auf die stehende Vorrichtung
aufstülpt, sich aus dem Gefahrenbereich begibt und dann das weitere Verfahren ohne
sein Einwirken abläuft.
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Zur Durchführung des erfindungagemäßen Verfahrens ist erfindungsgemäß
eine Vorrichtung vorgesehen, die aus einem gleichachsig zur Reifenbautrommel bewegbaren
Wagen mit einem Spreizstern besteht, der Tragarme aufweist, die im Spreizstern in
ihrem gemeinsamen Arbeitsdurchmesser veranderbar gelagert sind und an ihren Enden
- zueinander parallele -Rollen tragen, die am vorderen Ende durch die Tragarme mit
einer Druckquelle verbundene Luftdüsen aufweisen. Zur einwandfreien Funktion dieser
Vorrichtung ist wichtig, daß die Rollen an den Tragarmen zu deren Längsachsen in
einem Winkel zwischen 20 und 200, vorzugsweise zwischen 30 und 70 gels gert sind
und spindelförmige Gestalt haben.
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Durch die schräggestellten Rollen, die die Bandage aufspreizen und
sie auf die Reifenaufbautrommel aufschieben, wird der Bandage eine Vorschubbewegung
aufgezwungen, die - unterstützt durch über die Luftdüsen aufgebauten Überdruck -
sie allmählich auf die Reifenaufbautrommel hinaufwandern läßt.
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Damit eine einwandfreie Vorschubbewegung auf die Bandage ausgeübt
wird, ist nach einem weiteren Gedanken der Erfindung wichtig, daß die Rollen an
ihrer Oberfläche - senkrecht zu ihrer Längsachse -umlaufende Rillen oder Rippen
aufweisen oder daß die Oberfläche der Rollen genoppt, geriffelt oder aufgerauht
ausgebildet ist. Diese Gestalt der Oberfläche bringt einen guten formschlüssigen
Eingriff zwischen den Rollen und der Innenseite der Bandage, wobei durch die Schrägstellung
der Rollen und ihre Drehung die Vorschubbewegung erzeugt wird.
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Alternativ zu schräg angeordneten Rollen können nach einer weiteren
usführungsform der Erfindung jedoch auch Rollen vorgesehen sein, die an den Tragarmen
in direkter Verlängerung zu deren Längsachsen drehbar gelagert sind, jedoch an ihrer
Oberfläche Rippen oder Rillen nach Art eines Gewindes tragen.
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buch hier wird durch die Drehung der Bandage über die Rollen eine
Vorschubbewegung in die Bandage eingeleitet, mit der diese zuverlässig und sicher
auf die Reifenaufbautrommel aufgebracht wird.
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Weitere, die erfindungsgemäße Vorrichtung auszeichnende Merkmale sind
den sich anschließenden Unteransprüchen zu entnehmen.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert: Es
zeigen: Figur 1 den Spreizstern von vorne und von oben, Figur 2 eine Seitenansicht
einer LKW-Reifenbauvorrichtung in betriebsbereiter Stellung, Figur 3 und 4 Ausführungsformen
der Rollen des Spreizsternes, Figur 5 das Aufbringen der Bandage.
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Kernstück der Vorrichtung zum Aufbringen der Bandagen ist gemäß Figur
1 ein Spreizstern 1, der aus einer Urägerplatte 2 mit davon abstehenden Tragarmen
3 besteht. Die Tragarme -z.B. sechs, acht, zehn oder zwölf an der Zahl- sind in
radialen Nuten 4 der Trägerplatte auf einem gemeinsamen Arbeitsdurchmesser gelagert,
und zwar derart, daß sie ähnlich wie die Spannbacken eines Drehmaschinenfutters
gemeinsam verstellt werden können. An den Enden der Tragarme 3 sind Rollen 5 angeordnet,
die zueinander parallel, jedoch zur Längsachse der Tragarme in einem Winkel 6 zwischen
20 und 200, vorzugsweise zwischen 30 und 7 drehbar gelagert sind. Die Rollen 5 sind
durch die Tragarme 3, die zweckmäßigerweise als Hohlwellen ausgebildet sind, mit
einem Antrieb verbunden, wobei dazwischen - nicht dargestellt - ein Überholfreilauf
eingeschaltet ist. Dieser Überholfreilauf bewirkt, daß, sobald die Rollen 5 durch
eine von außen wirksame Kraft schneller gedreht werden, als durch ihren eigenen
Antrieb, der Freilauf ihre ungehinderte Bewegung gestattet. Die Rollen 5 sind von
spindelförmiger Gestalt, an ihren vorderen Enden tragen sie Luftdüsen 16. Sie werden
zu Figur 3 und 4 näher erläutert.
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In Figur 2 sind die Grundelemente einer Reifenaufbauvorrichtung dargestellt.
In einem Lagerbock 7 ist fliegend eine Reifenaufbautrommel 8 gelagert, auf der ein
Karkassrohling in einzelnen Schichten aufgebaut werden soll. In gleicher Achse zur
Reifenaufbautrommel 8 ist der Spreizstern 1 angeordnet, der zum Manipulieren auf
einem Wagen 9 gelagert ist, der mittels Rollen 10 auf einer Fahrbahn 11 verankert
und zweckmäßigerweise durch einen Antrieb oder einen Pneumatik-Zylinder verfahrbar
ist. In der gezeichneten Stellung ist eine Bandage 12 auf den Spreizstern aufgeschoben.
Die Bandage besteht aus einem Cordgewebe, das zu einem endlosen Ring gestoßen ist
und im späteren LEW-Reifen eine Lage der Karkasse oder des Verstärkungsgürtels bilden
soll. Die Bandage 12 ist bis zum Anschlag an die Trägerplatte 2 des Spreiosternes
1 aufgeschoben und wird von den Rollen 5 festgehalten. Hinter der Reifenaufbautrommel
8 befindet sich eine Lichtschrsnke 13, die den über stand von auf die Trommel aufgeschobener
Bandage überwacht und zweckmäßigerweise den Antrieb des Spreizsternes 1 und der
Trommel 8 beeinflussen kann.
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Figur 3 zeigt in vergrößerter Darstellung eine der Rollen 5 in Draufsicht,
die am Tragarm 3 drehbar gelagert ist. (Die strichlierte Kontur 5* deutet die Rolle
horizontal betrachtet an.) Der Tragarm 3 ist als Hohlwelle ausgebildet, in der die
Antriebswelle für die Rolle selbst sowie eine Luftzuftihrung (nicht näher dargestellt)
für die Luftdüse 16 angeordnet ist. Die Busblaserichtung der Luftdüsen 16 ist -
auf den Spreizstern bezogen - radial nach außen. Die Verbindung der Rolle 5 mit
der Antriebswelle kann über ein Kardangelenk, oder einen Kegeltrieb erfolgen, bedingt
durch die Schrägstellung der Rolle 5 gegenüber der Längsachse des Tragarmes 3. Die
Oberfläche der Rolle 5 ist mit senkrecht zu ihrer eigenen Längsachse stehenden,
rillen- oder rippenförmigen Ringen 14 versehen. Die Drehung der ROlle 5 erfolgt
in Richtung des Pfeiles 15.
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Auf der Oberfläche der Rollen5 liegt die Bandage 12 auf. Beim Drehen
der Rollen5 in Richtung des Pfeiles 15 wird infolge der Schrägstellung der Rollen5
die Bandage in Richtung des Pfeiles 17 vorwärtsgeschraubt.
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Figur 6 zeigt eine andere Ausführung einer Rolle 5t, die in direkter
Verlängerung der Längsachse des Tragarmes 3 angeordnet ist. Zur Erzeugung einer
Vorschubbewegung weist diese usführungsform an der Oberfläche spiralenförmige bzw.
schraubengangförmige Rippen oder Rillen 18 auf. Beim Drehen der Rolle 51 in Richtung
des Pfeiles 19 wird auf die Bandage 12 in Richtung des Pfeiles 20 eine Vorschubbewegung
ausgeübt.
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Die Rolle 5t ist ebenfalls mit einer Luftdüse 16 ausgestattet, die
durch den Tragarm 3 hindurch mit einer Druckquelle verbunden ist.
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Anhand von Figur 5 soll schließlich erläutert werden, wie die Bandage
auf die Reifenbautrommel aufgebracht wird. In der nicht gezeigten Ausgangsstellung
der Vorrichtung sind die Tragarme 3 des Spreizsternes 1 auf einem kleiner Arbei@@@@@@chmesser
zusammengefahren.
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Die Bandage 12 wird über die Rollen 5 gestülpt, bis sie an der Trägerplatte
2 zur Anlage kommt. Sodann werden die Tragarme 3 solange auf einen größeren libeitsdurchmesser
verfahren, bis die Rollen 5 die Bandage halten und aufspreizen. In dieser Stellung
wird der Wagen 9 an die Reifenbautrommel 8 herangefahren, bis der Randbereich der
Bandage 12 auf dem gerundeten Rand der Reifenbautrommel aufgeschoben ist. Dabei
sind gleichzeitig über den Antrieb die Rollen 5 in eine Drehbewegung in Richtung
des Pfeiles 15 versetzt.
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Die Reifenbautrommel 8 rotiert ebenfalls, jedoch mit einer größeren
Umfangsgeschwindigkeit, als die Rollen 5.
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Sobald der Randbereich der Bandage 12 auf den gerundeten Rand der
Reifenbautrommel 8 aufgefahren ist, wird die Bandage von der Drehbewegung der Bautrommel
8 mitgenommen, die Überholfreiläufe der Rollen 5 kuppeln diese vom Antrieb ab und
die Rollen drehen sich mit
der gleichen Umfangsgeschwindigkeit,
wie die Xeifenbautrommel 8 selbst. Infolge der Schrägstellung der Rollen 5 (bzw.
der gewindegangartigen Rippen 15' bei geraden Rollen 5') wird die Bandage 12 in
eine Voræchubbewegung versetzt, die ein allmähliches bufklettern auf die Reifenbautrommel
8 erzwingt. Die Aufkletterbewegung der Bandage wird unterstützt durch die Wirkung
der Luftdüsen 16 an den vorderen Enden der Rollen 5 (5|), die einen Überdruck erzeugen,
der den Aufklettervorgang weiterhin unterstützt.
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Sobald die Bandage 12 in ihrer Soll-Lage auf der Reifenbautrommel
8 ist, unterbricht sie den Strahl der Lichtschranke 13 (siehe Figur 2), welche ihrerseits
den Spreizstern 1 so steuert, daß die Tragarme 3 radial einwärts fahren und der
Wagen 9 mit dem Spreizstern sich von der Reifenbautrommel zurückzieht0 Im Anschluß
daran werden die üblichen und bekannten Anrollarbeiten vorgenommen, bzw. es wird
die nächste Bandage in der gleichen Weise aufgebracht.
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Zweckmäßigerweise erfolgt die Steuerung der Tragarme, der Rollen und
der Reifenaufbautrommel automatisch, so daß der Reifenbauer, der an der Maschine
steht, nur mehr eine Kontrollfunktion auszuüben braucht.
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Selbstverständlich ist auch denkbar, daß der Spreizstern als Ganzes
angetrieben wird und die Rollen (mit Überholfreiläufen) im Verhältnis zur Bandage
stillstehen, bis die Bandage von der Bautrommel mitgenommen wird. Erst dann kommen
die Rollen über die Freiläufe in Drehung gegenüber der Bandage und schrauben diese
nach vorne.