DE2643152B2

DE2643152B2 - Vorrichtung zum Anordnen eines oder zweier fortlaufender Fäden oder Streifen in einem Zick-zack-Muster auf einer drehbaren Trägerfläche

Info

Publication number: DE2643152B2
Application number: DE2643152A
Authority: DE
Inventors: John Robert South Bend Ind. Tolan (V.St.A.)
Original assignee: Milliken Research Corp
Current assignee: Milliken Research Corp
Priority date: 1975-09-24
Filing date: 1976-09-24
Publication date: 1978-08-10
Also published as: US4061524A; NL7610543A; FR2325497B1; CA1084400A; NL164798B; BE846565A; JPS5239778A; MX144165A; LU75871A1; NL164798C; FR2325497A1; AT349349B; DE2643152A1; DE2643152C3; ATA712776A; GB1526328A; IT1073906B; DK428676A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anordnen eines oder zweier fortlaufender Fäden oder Streifen in einem Zick-zack-Muster auf einer drehbaren Trägerfläche, zum Herstellen eines Luftreifen-Verstärkungsgürtels, mit einem Gestell, einer drehbar an dem Gestell angebrachten Trägerfläche, einem Antrieb zum Drehen der Trägerfläche, wenigstens einem quer zur Bewegungsrichtung der Trägerfläche am Gestell hin- und herbewegbar angebrachten Führungsglied, einer Einrichtung zum Zuführen des Fadens oder Streifens über das Führungsglied zur Trägerfläche und einer am Gestell angebrachten drehbaren Antriebswelle, die über ein Getriebe mit dem Führungsglied zu dessen Hin- und Herbewegung verbunden ist.

Eine Vorrichtung der beschriebenen Gattung ist aus der DE-OS 22 17 639 bekannt. Diese Vorrichtung weist zur Hin- und Herbewegung des Führungsgliedes eine drehangetriebene Walze auf, die mit einer Nut ausgebildet ist, in die ein Stift eingreift, der bei Drehung der Walze eine Hin- und Herbewegung ausführt, welche die Hin- und Herbewegung des bzw. der Führungsglieder bestimmt. Die Länge der Bewegungsbahn des oder der Führungsglieder d. h. der Abstand zwischen den

ίο Umkehrpunkten jedes Führungsgliedes, ist bei der bekannten Vorrichtung somit konstant.

Aus der DE-OS 20 10 931 ist eine Cordlagen-Wickelmaschine bekannt, deren Führungsglied an einem Ende eines Arms angebracht ist, der am Maschinengestell gelagert ist und eine sich kontinuierlich drehende Nockenfläche abtastet.

Aus der DE-AS 11 31 000 ist eine Vorrichtung zum Herstellen ringförmiger Bänder bekannt bei der einem Führungsglied nicht nur Bewegungen quer zur Bewe-

2i) gungsrichtung einer sich drehenden Trägerfläche, sondern auch in Richtung der Trägerfläche erteilt werden können. Die Bewegung des Führungsgliedes geschieht auch dort mit Hilfe von umlaufenden Nocken. Auch bei den beiden letztgenannten bekannten Vorrichtungen fehlt somit eine Einrichtung, mit der sich die Länge der Bewegungsbahn des Führungsgliedes,

d. h. der Abstand zwischen dem Umkehrpunkten des Führungsgliedes, einstellen ließe.

Bei der Herstellung eines wirtschaftlich erfolgreichen

■JO Reifengürtels liegt ein Problem darin, die Abmessungen des Gürtels innerhalb enger Toleranzen zu halten. Des weiteren müssen, da ein Hersteller normalerweise Reifen verschiedener Größen herstellt, Gürtel mit deutlich verschiedenen Abmessungen hergestellt werden, die den verschiedenen Reifengrößen entsprechen. Eine Vorrichtung zur Herstellung solcher Gürtel muß einerseits an die jeweils geforderten Größen anpaßbar sein und andererseits zum Herstellen von Gürteln mit genauen Abmessungen geeignet sein. Des weiteren muß die Vorrichtung schnell arbeiten, d. h. möglichst geringe Standzeiten haben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung derart auszubilden, daß die Länge der Bewegungsbahn

·* > des oder der Führungsglieder und damit die Breite des herzustellenden Reifenverstärkungsgürtels in einfacher Weise einstellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Antriebswelle um einen bestimmten Winkel um ihre Achse hin- und herschwenkbar ist und das Getriebe zur Einstellung der Länge der Bewegungsbahn des Führungsgliedes eine Einrichtung zum Verändern des radialen Abstandes seines Anlenkpunktes an die Antriebswelle von deren Achse aufweist.

^v» Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung dreht sich die zum Antrieb des Führungsgliedes vorgesehene Antriebswelle somit nicht kontinuierlich, sondern dreht sich nur um einen bestimmten Winkel hin und her. Diese Hin- und Herdrehung der Antriebswelle wird beispiels-

^b" weise über ein Hebelgestänge in eine Hin- und Herbewegung des Führungsgliedes umgesetzt. Wenn der Abstand zwischen dem Führungsglied und der Antriebswelle verändert wird, ändert sich auch die Länge der Bewcgungsbahn des Führungsgliedes. Auf

·" diese Weise IaLh sich die Breite eines herzustellenden Reifenverstürkungsgürtels in einfacher Weise einstellen.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 2 ist die

Verstellbarkeil des Ahsiandes /wischen der Antriebs-

welle und dem zugehörigem Führungsglied besonders einfach.

Der Anspruch 3 kennzeichnet eine Ausführungsform der Vorrichtung, bei der die Länge der Bewegungsbahnen zweier Führungsglieder gleichzeitig eingestellt werden kann, ohne daß irgendwelche Manipulationen im Bereich des Verbindungsgestänges zwischen den Antriebswellen und den Führungsgliedern notwendig sind. Auf diese Weise läßt sich die Breite eines Gürtels, der aus zwei Fäden oder Streifen zusammengesetzt ist, genau einstellen.

Der Anspruch 4 kennzeichnet eine zweckmäßige Ausgestaltung des Antriebs der Antriebswellen, mit der erreicht wird, daß die oszillierenden Schwenkungen beider Antriebswellen und damit die Bewegungsbahnen der beiden zugehörigen Führungsglieder sich genau entsprechen.

Der Anspruch 5 kennzeichnet eine vorteilhafte Ausführungsform der Einrichtung zum Minimalisieren des Totganges zwischen den Antriebswellen, wodurch deren Gleichgang gewährleistet ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Stirnansicht einer Vorrichtung zur Herstellung einer endlosen Verstärkung;

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1;

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 2;

F i g. 4 eine vergrößerte schematische Darstellung der Tätigkeiteines Führungsgüedes;

F i g. 5 eine stärker vergrößerte Darstellung, teilweise im Schnitt, des Ausgangs eines Nockenantriebs;

Fig.6 eine vergrößerte Teilansicht längs der Linie 6-6in Fig. 5;

F i g. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 in F i g. 6;

Fig.8 eine Seitenansicht der Bauteile, die Führungsglieder und Druckwalzen bewegen;

F i g. 9 eine vergrößerte Teilansicht eines Bereichs eines von Einstellelementen gemäß F i g. 8;

Fig. 10 eine vergrößerte Ansicht längs der Linie 10-10in Fig.3;

Fig. 11 eine vergrößerte Teilansicht des Druckwalzen- und Führungsbereiches der Vorrichtung gemäß F i g. 1 und

Fig. 12 einen Schnitt längs der Linie 12-12 in Fi g. 11.

Die Vorrichtung zum Herstellen eines Reifenversteifungsgürtels durch Anordnen eines oder mehrerer Fäden oder Streifen auf einer Trägerfläche weist ein Gestell 11 mit einer Vorderplatte 12 auf, durch die sich eine Welle 13 hindurch erstreckt, auf der eine drehbare Trommel 14 angebracht ist. Neben der Trommel 14 erstrecken sich von der Vorderplatte 12 aus eine Druckwalze 15, eine Transportwalze 16 und ein rechteckiger, gehäuseartiger Führungsrahmen 17.

Zum Führungsrahmen 17 gehören Führungsglieder 18 und 19 mit auswechselbaren Führungseinsätzen 20 und 2ä. Die Führungsglieder 18 und 19 sind an Querstangen 22 und 23 befestigt. Die Querstangen 22 und 23 sind von Buchsen 24 und 25, die am äußeren Ende des Führungsrahmens 17 angebracht sind, und Buchsen 26 und 27 gehalten, die am inneren Ende des Führungsrahmens 17 angebracht sind. Desweiteren sind am Führungsrahmen 17 neben dem Walzenspalt der Walzen 15 und 16 FührungssUingen 28 und 29 angebracht. Die Querstangen 22 und 2J sind mit Stangen 31 und 32 verbunden, die sich durch in Hülsen 31 und 34 angeordnete Buchsen J5 hindurch erstrecken. Die Hülsen 33 und 34 sind zusammen mit Antrie'iswellen 37 und }8 drehbar angebracht, wie ;ms Fig.¹) ersichtlich. Die Antriebswelle 37 isi die Abgabewelle eines Nockenantriebs 40. Die Antriebswelle 38 ist mittels Zahnrädern 41,4Γ drehbar mit der Antriebswelle 37 verbunden.

Um den Totgang zwischen den Antriebswellen 37 und 38 zu minimalisieren, ist der Nockenantrieb 40 mit einer Einrichtung zum Verändern des Abstandes zwischen den beiden Antriebswellen 37 und 38 ausgerüstet. Gemäß Fig.6 weist ein exzentrisch ausgebildeter

to Lagerdeckel 42 um seinen Umfang mehrere Montagelöcher auf, deren Abstand von der Oberfläche der Kappe, die zum Getriebsgehäuse ausgerichtet ist, etwa variiert. Das Montageloch in der 9-Uhr-SteIlung ist am weitesten von der Achse der Registerfläche der Kappe entfernt und das Montageloch in der 3-Uhr-Stellung ist der Achse der Registerfläche der Kappe am nächsten. Die Montagelöcher von der 9-Uhr-Stellung zur 3-Uhr-Stellung hin sind von der Achse abnehmend weit entfernt. Durch Drehen der Kappe vor ihrer Befestigung am Gehäuse des Nockenantriebs 40 mittels Schraubbolzen 43 kann der Abstand zwischen den Antriebsweilen 37 und 38 etwas verändert werden, so daß ein Totgang des an der Antriebswelle 37 befestigten Zahnrades 41 gegenüber dem an der Antriebswelle 38 befestigten Zahnrad 4Γ minimalisiert werden kann. Auf diese Weise wird das Spiel in der Querbewegung der Führungsglieder 18 und 19, die betriebsmäßig mit den Antriebswellen 37 und 38 über die Querstangen 22 und 23 und die Stangen 31 und 32 verbunden sind, auf ein Minimum

ίο verringert.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich, kann die Weite bzw. das Ausmaß der Querbewegung der Führungsglieder 18 und 19 durch Verschieben des Nockenantriebs 40 verändert werden. Wenn beispielsweise der Nockenantrieb 40

i^ri durch Gleiten der Hülse 33 längs der Stange 31 näher zur Querstange 22 bewegt wird, nimmt die Strecke, um die die Querstange 22 in einem einzigen Zyklus des Nockenantriebs 40 bewegt wird, ab, auch wenn sich die Stange 31 um den gleichen Winkel bewegt. Wenn sich

w die Stange 31 um einen Winkel A bewegt, bewegt sich die Querstange 22 um eine Strecke X. Wenn aber der Nockenantrieb 40 näher an der Querstange 22 angeordnet wird, wie in F i g. 4 gestrichelt eingezeichnet, bewegt sich die Querstange 22 bei einer Bewegung

V) der Stange 31 um denselben Winkel A nur um die kürzere Strecke Y. Die Lage des Nockenantriebs 40 relativ zur Querstange 22 ist mittels einer Handhabe 44 einstellbar, die mittels einer Kette 45 und Ketternrädern 45' mit einer Schraube 46 verbunden ist, die in eine am

^r>^;i Nockenantrieb 40 befestigte Gewindemutter 47 eingreift. Auf diese Weise kann die Querbewegungsstrecke der Führungsglieder 18, 19 zur Herstellung von Reifengürteln unterschiedlicher Breiten verändert werden, ohne daß die Tätigkeit des Nockenantriebs 40

■Ί > verändert werden muß.

Der Führungsrahmen 17 und der Nockenantrieb 40 sowie die Walzen 15 und 16 und die Führungsstangen 28 und 29 sind längs einer Stange 48 bewegbar angebracht. Diese Bewegung wird mittels eines Paars zusammen-

Wi wirkender Kolben-Zylindereinheiten 49 und 50 erreicht, wobei die Kolben-Zylindereinheit 49 für eine langsame, gesteuerte Bewegung nahe der Trommel 14 einen kurzen Hub aufweist und die Kolben/.ylindereinheit 50 für eine relativ schnelle Bewegung im Abstand von der

i) Trommel 14 einen langen Hub aufweist. Die liewegungslinic der Walzen 15, 16 und ties Hihrungsrahincns 17 ist vorzugsweise gegenüber einem Radius tier Trommel 14 versetzt. Dadurch werden Fehler Ik im

Anordnen der Streifen 10, 10' nach dem Abschneiden vermieden, d. h. die letzten Streifenbereiche, die nach dem Abschneiden zur Vervollständigung eines Gürtels angeordnet werden, und auch die ersten Streifenbereiche, die am Anfang eines nachfolgenden Gürtels angeordnet werden, werden durch Unterschiede der Streifenlängen, die aus dem Rückziehen resultieren, nicht verformt.

Ein Einstellring 51 der Kolben-Zylindereinheit 50, die am Gestell 11 verankert ist, weist eine mit Innengewinde versehene Kolbenstange mit einer Handhabe 52 und einem Feststellring 52a auf, die in ein Gewinde versehenes Verbindungsglied 53 eingreift, das schwenkbar mit der Kolbenstange 54 der Kolbenzylindereinheit 49 verbunden ist. Die Kolbenzylindereinheit 49 ist an einer Plattform 55 angebracht, an der der Führungsrahmen 17, die Walzen 15, 16 und der Nockenantrieb 40 befestigt sind. Eine Drehung der Handhabe 52 verändert die Lage der Plattform 55 und der darin befestigten Bauteile, so daß auf diese Weise eine manuelle Einstellung bezüglich der Trommel 14 möglich ist. Diese manuelle Einstellung kann verwendet werden, wenn von einer Trommel 14 eines Durchmessers auf eine Trommel 14 eines anderen Durchmessers übergegangen wird, wie aus F i g. 8 ersichtlich.

Die Trommel 14 und der Nockenantrieb 40 werden von einem Motor 56 gemäß Fig. 10 angetrieben. Der Motor 56 ist mittels eines Riemens 57 und Riemenscheiben mit einem Geschwindigkeitsreduzierglied 58 verbunden, das wiederum über einen Riemen 59, Riemenscheiben und Untersetzungs- oder Wechselzahnrädern mit der Welle 13 verbunden ist, auf der die Trommel 14 angebracht ist. Weil der Nockenantrieb 40 beweglich ist, ist das Geschwindigkeitsreduzierglied 58 mit ihm über zwei Riemen 61,62 und eine Riemenscheiben-Armanordnung in Form einer Ellbogenverbindung verbunden.

Die Spannung der Riemen 61 und 62 wird eingestellt, indem ein zweistückiger Verbindungsarm zwischen den Lagerschalen der mit dem selben Riemen verbundenen Riemenscheiben vorgesehen wird. Beispielsweise sind das Geschwindigkeits-Reduzierglied 58 und die Lagerschale 65 der mittleren Riemenscheibe 66 mittels einer Hülse 63 und einer damit verschraubten Stange 64 verbunden. In gleicher Weise ist eine Hülse 67 mit einer Stange 69 verschraubt, so daß eine einstellbare Verbindung zwischen dem Nockenantrieb 40 und der Lagerschale 65 der mittleren Riemenscheibe 65 geschaffen ist.

Durch die Verwendung von Riemenscheiben gleicher Größe am Geschwindigkeits-Reduzierglied 58 und am F.ingang des Nockenantriebs 40 sowie für die dazwischen angeordneten Riemenscheiben kann die Lage des Nockenantriebs 40 verändert werden, ohne daß sich dabei die Phasenbeziehung zwischen der Eingabewelle 70 des Nockenantriebs 40 und der Welle 13 dei Trommel 14 ändert.

Im Betrieb der beschriebenen Vorrichtung werden die Streife 110 und 10' durch die Führungsglieder 18 unc 19 hindurch an der Führungsstange 28 vorbei auf die Walzen 15 und 16 gezogen. Der Streifen 10 wird von dei Transportwalze 16 zur Druckwalze 15 bewegt, wo ei sich dem Streifen 10' anschließt und beide Streifen 10 10' gelangen dann an der Führungsstange 29 vorbei unc werden an die Oberfläche der Trommel 14 gepreßt. Die Querbewegung der Führungsglieder 18 und 19 und die Drehung der Trommel 14 bewirkt, daß die Streifen 10 10' in einem Zick-zack-Muster aufgewickelt werden Diese Wicklung dauert mehrere Trommelumdrehunger an, bis der Gürtel fertig ist, d. h. bis die Streifen 10,10' ir einem vorbestimmten einheitlichen Muster angeordne sind, das normalerweise keine Öffnungen zwischen benachbarten Streifen 10, 110' enthält. Zu dieserr Zeitpunkt wird die Kolben-Zylindereinheit 49 betätigt um die Walzen 15 und 16, die Führungsstangen 28 u. 2i und den Führungsrahmen 117 eine kurze Streck( wegzuziehen, um ein Abschneiden der Streifen 10,10' zi ermöglichen. Danach wird die Kolbenzylindereinheit 5( betätigt, wodurch die Führungsglieder 18, 19 und di< Walzen 15, 16 weiter weggezogen werden, so daß dei fertige Gürte! abgenommen werden kann.

Weil sich der Nockenantrieb 40 zusammen mit der Führungsgliedern 18 und 19 bewegt, bewegt er siel

jo ebenfalls längs der Stange 48. Gleichzeitig bewegen sich die Riemen und Riemenscheibenverbindungen zwischer dem Nockenantrieb 40 und dem Geschwindigkeits-Re duzierglied 58 in eine in Fig. 10 gestrichelt gezeichne entfernte Lage.

Wenn der fertige Gürtel von der Trommel 1* abgenommen ist, wird die Kolbenzylindereinheit 5( umgesteuert und die Walzen 15 und 16, der Führungs rahmen 17, die Führungsstangen 28 und 29 und dei Nockenantrieb 40 kehren zu einer Stelle nahe dei Trommel 14 zurück, an der die Kolben-Zylindereinhei 49 die Druckwalze 15 in Anlage an die Trommel K drückt. Daraufhin wird ein neuer Gürtel durch Drehung der Trommel 14 und Anordnung der Streifen 10 und 10' wie oben beschrieben, gewickelt.

Wenn ein Gürtel anderer Breite hergestellt werder soll, wird die Handhabe 44 gedreht. Dadurch bewegi sich die Schraube 46 gegenüber der am Nockenan trieb 40 befestigten Gewindemutter 47; Der Nockenan trieb 40 bewegt sich relativ zu den Querstangen 22 unc 23, wie oben anhand der F i g. 4 beschrieben, so daß siel die Strecke, um die die Querstangen 22, 23 bei jeden Hub zwischen den Endstellungen bewegt werden verändert.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Anordnen eines oder zweier fortlaufender Fäden oder Streifen in einem Zickzack-Muster auf einer drehbaren Trägerfläche, zum Herstellen eines Luftreifen-Verstärkungsgürtels, mit einem Gestell, einer drehbar an dem Gestell angebrachten Trägerfläche, einem Antrieb zum Drehen der Trägerfläche, wenigstens einem quer zur Bewegungsrichtung der Trägerfläche am Gestell hin- und herbewegbar angebrachten Führungsglied, einer Einrichtung zum Zuführen des Fadens oder Streifens über das Führungsglied zur Trägerfläche und einer am Gestell angebrachten drehbaren Antriebswelle, die über ein Getriebe mit dem Führungsglied zu dessen Hin- und Herbewegung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (37,38) um einen bestimmten Winkel um ihre Achse hin- und herschwenkbar ist und das Getriebe zur Einstellung der Länge der Bewegungsbahn des Führungsgliedes (18, 19) eine Einrichtung zum Verändern des radialen Abstandes seines Anlenkpunktes an die Antriebswelle (37, 38) von deren Achse aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe eine mit dem Führungsglied (18,19) verbundenen und an der Antriebswelle (37) mittels einer Hülse (33) verschiebbar befestigte Stange (31) aufweist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebswelle (37) eine zweite in dem selben Gehäuse gelagerte, über ein zugehöriges zweites Getriebe mit einem zweiten Führungsglied (19) verbundene Antriebswelle (38) nebengeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Antriebswellen (37, 38) in gegenseitigem Abstand angeordnet sind, eine der Antriebswellen (37, 38) von der anderen antreibbar und der Totgang zwischen den Antriebswellen (37, 38) durch eine Einrichtung minimalisierbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Minimalisieren des Totganges zwischen den Antriebswellen (37,38) einen über einen Teil einer Antriebswelle (37) teleskopartig geschobenen Lagerdeckel (42) mit einer Lagerfläche und einer Vielzahl von Löchern aufweist, deren Mittelpunkte gleichmäßig längs eines gegenüber dem Mittelpunkt der Lagerfläche versetzten Kreises angeordnet sind.